Cosmos (операционная система)

Стиль этой статьи неэнциклопедичен или нарушает нормы литературного русского языка. Статью следует исправить согласно стилистическим правилам Википедии. (17 ноября 2022)

Cosmos
Скриншот оболочки Cosmos из-под QEMU
Разработчик	Cosmos Project
Последняя версия	20221121 (21 ноября 2022)
Тип ядра	микроядро
Лицензия	BSD
Состояние	Бета-тестирование
Репозиторий исходного кода	github.com/CosmosOS/Cosm…
Веб-сайт	gocosmos.org
Медиафайлы на Викискладе

Cosmos — комплект разработки операционной системы с открытым исходным кодом, написанный на языке программирования C#. Cosmos содержит компилятор Microsoft Intermediate Language (IL2CPU), позволяющий создавать полноценные модули приложений, включая библиотеки .NET Framework и саму операционную систему Cosmos, что позволяет создавать модули запуска, не требующие для своей работы внешней ОС. Операционную систему можно загрузить с дискеты, USB-накопителя, компакт-диска или на виртуальной машине. В настоящее время поддерживается только архитектура x86. Система направлена на C#, она может быть использована с большинством совместимых языков таких как: Visual Basic и X# (требуется «чистая» компиляция CIL без использования P/Invoke). Cosmos в первую очередь предназначен для использования только с Microsoft .NET Framework, но может быть скомпилирована с использованием Mono с опорой на блок System.Threading, класса ReaderWriterLockSlim.

По информации с официального веб-сайта, название проекта Cosmos имеет бэкроним — «C# Open Source Managed Operating System» (рус. «Управляемая операционная система с открытым кодом на C#»). В настоящее время Cosmos является набором инструментальных средств, позволяющих другим разработчикам легко и просто создавать свои собственные операционные системы или «операционные системы типа Lego». Он также функционирует как абстрактный слой, скрывающий значительную часть работы внутренних аппаратных средств.

Текущий выпуск Cosmos — Milestone 5, однако работа над будущими релизами продолжается. Большинство работ над Cosmos в настоящее время направлены на развитие сетевого интерфейса, однако система уже поддерживает некоторые сетевые карты и черты TCP/IP. В настоящее время существуют две версии Cosmos: более поздняя версия с исходным кодом, и выпущенная версия, известная как пользовательский комплект. Версия с исходным кодом предназначена для тех, кто хочет помочь разработать ядро, в то время как пользовательский комплект предназначен для тех, кто хочет использовать Cosmos для развития своей собственной операционной системы. За некоторое время до выхода Milestone 3 пользователям было рекомендовано скачать исходный код, так как предыдущий комплект от Milestone 2 устарел.

В последней версии разработчики вернулись к GRUB в качестве загрузчика, однако ранее также использовался Syslinux.

Операционная система, построенная на Cosmos, начиналась как .NET проект (в частности, консольные приложения). В новых версиях написание кода было упрощено. Главный файл Kernel.cs делится на два метода: BeforeRun() и Run(). В первом прописываются действия, выполняющиеся после загрузки операционной системы. Во втором код выполняется в бесконечном цикле, но обычно разработчики завершают метод функцией выключения ПК.

В Cosmos существуют классы, такие как:

• System — для работы с файловой системой, сетью и питанием компьютера;
• HAL — для работы с графикой и драйверами;
• Core — для управления ОЗУ, ACPI и просмотра данных о процессоре;
• Debug — для отладки;
• Common.

Настройки сборки находятся в свойствах проекта, построение происходит через вкладку «Сборка» на верхней панели окна Visual Studio.

Пользовательский комплект является частью Cosmos, направленной на упрощение использования Cosmos для разработчиков, использующих Microsoft Visual Studio. При установке комплекта добавляется новый тип проекта в Visual Studio под названием Cosmos Project. Представляет собой модифицированную версию консольного приложения с уже добавленным компилятором Cosmos и незавершённым кодом загрузки.

Как только код будет завершён, пользователь может скомпилировать проект, используя предпочтительный компилятор .NET. Это конвертирует приложение из оригинального исходного кода (C# или другого) в Microsoft Intermediate Language, промежуточный язык .NET Framework. Далее следует запустить приложение с указанием окна Cosmos Builder, которое представляет разработчику параметры, которые определяют, как именно компилировать проект. Эти параметры включают загрузку проекта через эмуляторы, такие как QEMU, Virtual PC и VMWare; запись в образ диска (ISO-файл), который впоследствии может быть записан на CD-ROM или загружен через сеть PXE; параметр отладки Cosmos с использованием встроенного отладчика и другие параметры.

Когда пользователь выбрал желаемые параметры, он нажимает кнопку «Build». Это приводит к вызову компилятора IL2CPU, который систематически просматривает все приложения CIL-кода (за исключением кода компилятора Cosmos), превращая его в язык ассемблера для выбранной архитектуры процессора. Далее Cosmos вызывает выбранный ассемблер для преобразования этого кода с языка ассемблера на родной код операции процессора. Наконец активизируются желаемые результаты, будь то запуск эмулятора, запуск PXE движка или чтение с ISO-файла.

Cosmos предлагает несколько вариантов отладки вывода.

Cosmos позволяет пользователю загрузить свою операционную систему с помощью виртуальной машины. Это позволяет разработчикам тестировать систему на своём компьютере без необходимости перезагрузки, давая преимущества, не требующие дополнительных аппаратных средств и не требующих от разработчика покинуть свою среду разработки. Чтобы разрешить это, Cosmos делает возможным использовать один из трёх эмуляторов. QEMU, параметр загрузки по умолчанию, является свободным эмулятором, который поставляется вместе с Cosmos. VMWare — эмулятор, который может быть загружен с сайта компании VMware, со свободными и платными версиями. Virtual PC — бесплатный эмулятор, который может быть загружен с веб-сайта Майкрософт^[1]. А также эти эмуляторы имеют функцию компиляции образа диска, которая позволяет проекту Cosmos быть загруженным в любом эмуляторе, который позволяет загружать образ диска.

Ещё одна особенность, доступная с QEMU, — отладчик, который позволяет пользователю просмотреть исходный код как в Visual Studio во время работы своих ОС в QEMU. Это работает путём добавления кода в операционную систему, который общается с отладчиком через виртуальную сеть.

Этот параметр записывает операционную систему на образ диска (ISO-файл), который может быть загружен в некоторых эмуляторах (например, Virtual PC) или записать на CD-ROM и загрузиться на реальном оборудовании.

Этот параметр позволяет устанавливать операционную систему для загрузки на реальном оборудовании. Данные передаются через сеть LAN на клиентскую машину. Это требует наличия двух компьютеров: одного в качестве клиентской машины (на которой загружается операционная система) и одного в качестве сервера (как правило, машина разработчика). Также требуется сеть, соединяющая два компьютера, и клиентская машина должна иметь сетевую карту и BIOS, которые поддерживают загрузку PXE.

Основным сборщиком систем Cosmos должен был стать специально разработанный ассемблер. Однако из-за его неэффективности и медлительности используется ассемблер NASM.

• IL2CPU
• .NET Framework
• Mono (software)

• Официальный сайт Архивная копия от 17 января 2022 на Wayback Machine (англ.)
• Страница проекта в Codeplex Архивная копия от 26 января 2010 на Wayback Machine (англ.)
• Группа разработчиков Cosmos на Yahoo Архивная копия от 8 января 2011 на Wayback Machine (англ.)
• Фан-страница Cosmos на Facebook Архивная копия от 23 марта 2021 на Wayback Machine (англ.)

В статье есть список источников, но не хватает сносок. Без сносок сложно определить, из какого источника взято каждое отдельное утверждение. Вы можете улучшить статью, проставив сноски на источники, подтверждающие информацию. Сведения без сносок могут быть удалены. (27 января 2013)