Para saber más

Ixolo hereda de MINIX 3 algo más que código: unos quince años de investigación publicada en la Vrije Universiteit (VU) de Ámsterdam explican por qué el sistema está construido así. Esta página es una selección, no una lista completa. La página de publicaciones de upstream recoge unas 65 entradas.

Los artículos de upstream describen el MINIX de upstream

Los artículos de esta página describen MINIX 3 en x86 de 32 bits (y después ARM), a menudo un prototipo de investigación más que una versión publicada. Las ideas valen para Ixolo; las mediciones, los fragmentos de código y algunas funciones no. En concreto, la actualización en caliente no está disponible en el port amd64 de Ixolo.

Libros

• Andrew S. Tanenbaum y Albert S. Woodhull, Operating Systems: Design and Implementation, 3.ª edición. Prentice Hall, 2006. El libro de texto de MINIX 3.1.0, con buena parte del código impreso y explicado. Los conceptos siguen coincidiendo con Ixolo; muchos detalles han cambiado. La Guía para docentes tiene una tabla con lo que ha cambiado. Upstream publica un listado indexado del código del libro.
• Andrew S. Tanenbaum y Herbert Bos, Modern Operating Systems, 5.ª edición. Pearson, 2022. El manual general de sistemas operativos del mismo grupo. No trata de MINIX, pero cubre microkernels, memoria virtual, sistemas de ficheros y multiprocesadores con el mismo enfoque.

Artículos de visión general

Buenos puntos de partida: cortos y legibles sin formación investigadora.

• Herder, Bos, Gras, Homburg y Tanenbaum, «MINIX 3: A Highly Reliable, Self-Repairing Operating System». ACM SIGOPS Operating Systems Review 40, julio de 2006, pp. 80–89. PDF. El diseño de MINIX 3 en un solo artículo: drivers en modo usuario, mínimo privilegio, el servidor de reencarnación.
• Herder, Bos, Gras, Homburg y Tanenbaum, «Modular System Programming in MINIX 3». USENIX ;login: 31(2), abril de 2006, pp. 19–28. PDF.
• Tanenbaum, Herder y Bos, «Can We Make Operating Systems Reliable and Secure?» IEEE Computer 39(5), mayo de 2006, pp. 44–51. Los argumentos a favor de los microkernels y el aislamiento, comparados con otros enfoques.
• Tanenbaum et al., «MINIX 3: Status Report and Current Research». USENIX ;login: 35(3), junio de 2010, pp. 7–13. PDF. Una foto de las líneas de investigación a mitad del proyecto del ERC.
• Andrew S. Tanenbaum, «Lessons Learned from 30 Years of MINIX». Communications of the ACM 59(3), marzo de 2016. DOI 10.1145/2795228. La historia de MINIX y de Linux, y lo que aprendió el proyecto. Ver también Historia.

Artículos de investigación

Aislamiento y recuperación

Son la base de la arquitectura y de la práctica de romper un driver.

• Herder, Bos, Gras, Homburg y Tanenbaum, «Reorganizing UNIX for Reliability». ACSAC 2006, pp. 81–94. PDF.
• Herder, Bos, Gras, Homburg y Tanenbaum, «Failure Resilience for Device Drivers». DSN 2007, Edimburgo, pp. 41–50. PDF. Cómo detecta el servidor de reencarnación los drivers que fallan y cómo los reinicia.
• Herder, Bos, Gras, Homburg y Tanenbaum, «Countering IPC Threats in Multiserver Operating Systems». PRDC 2008, pp. 112–121. PDF. Cómo un servidor defectuoso o malicioso puede abusar del IPC, y cómo limitarlo.
• Herder, Bos, Gras, Homburg y Tanenbaum, «Fault Isolation for Device Drivers». DSN 2009, pp. 33–42. PDF.
• Herder, van Moolenbroek, Appuswamy, Wu, Gras y Tanenbaum, «Dealing with Driver Failures in the Storage Stack». LADC 2009, pp. 119–126 (premio al mejor artículo). PDF. Recuperarse de la caída de un driver de disco sin perder datos.

Actualización en caliente

Investigación de upstream; no disponible en el port amd64 de Ixolo.

• Giuffrida, Kuijsten y Tanenbaum, «Safe and Automatic Live Update for Operating Systems». ASPLOS 2013, pp. 279–292. PDF.
• Giuffrida, Iorgulescu, Kuijsten y Tanenbaum, «Back to the Future: Fault-tolerant Live Update with Time-traveling State Transfer». LISA 2013, pp. 89–104 (premio al mejor artículo de estudiante). PDF.
• Giuffrida, Kuijsten y Tanenbaum, «Enhanced Operating System Security Through Efficient and Fine-grained Address Space Randomization». USENIX Security 2012, pp. 40–55. Aleatorización en caliente de los componentes del sistema.

Almacenamiento, red y multinúcleo

• Appuswamy, van Moolenbroek y Tanenbaum, «Loris – A Dependable, Modular File-Based Storage Stack». PRDC 2010, pp. 165–174. PDF.
• Hruby, Vogt, Bos y Tanenbaum, «Keep Net Working – On a Dependable and Fast Networking Stack». DSN 2012. PDF. Una pila de red dividida en componentes aislados sobre núcleos dedicados.
• Hruby, Bos y Tanenbaum, «When Slower Is Faster: On Heterogeneous Multicores for Reliable Systems». USENIX ATC 2013, pp. 255–266. PDF.

El trabajo propio de Ixolo en SMP y sistemas de ficheros no sigue estos prototipos de investigación; consulta los documentos de diseño más abajo.

Tesis

• Jorrit N. Herder, «Building a Dependable Operating System», tesis doctoral, VU Ámsterdam, 2010. PDF. La descripción más completa del diseño de fiabilidad de MINIX 3.
• Cristiano Giuffrida, «Safe and Automatic Live Update», tesis doctoral, VU Ámsterdam, 2014. PDF.
• Raja Appuswamy, «Building a File-Based Storage Stack: Modularity and Flexibility in Loris», tesis doctoral, VU Ámsterdam, 2014. PDF.
• Balázs Gerofi, «Design and Implementation of the MINIX Virtual File System», trabajo de máster, VU Ámsterdam, 2006. PDF. El origen de VFS.
• Björn Patrick Swift, «User Mode Scheduling in MINIX 3», informe de proyecto, 2010. PDF. El origen del servidor SCHED.

Recursos de MINIX 3 en upstream

Upstream ya no tiene desarrollo activo, pero su material sigue en línea.

Recurso	Dirección
Web	https://www.minix3.org/
Wiki (guías de usuario y de desarrollo, para i386 y ARM)	https://wiki.minix3.org/
Lista de publicaciones	https://wiki.minix3.org/doku.php?id=publications
Páginas de manual	https://man.minix3.org/
Grupo de Google	https://groups.google.com/g/minix3
Repositorio de código	https://github.com/Stichting-MINIX-Research-Foundation/minix

Páginas de la wiki que siguen siendo útiles como contexto: la guía de desarrollo (paso de mensajes, grants de memoria, SEF, la API del núcleo) y las notas de versiones anteriores. Las órdenes, rutas y detalles de hardware que aparecen allí describen i386 y ARM, no Ixolo.

Documentos de diseño de Ixolo

Estos documentos están en el árbol de código y se copian a esta web (en inglés). Describen el trabajo hecho en el fork.

Documento	Tema
SMP	Arranque de las demás CPU, estado por CPU, el big kernel lock
Arranque UEFI	El CD híbrido BIOS + UEFI y la imagen de disco GPT
MFS versión 4	El nuevo formato de inodo en disco
Journaling de MFS	Registro de escritura anticipada (WAL) de metadatos
Atributos extendidos de MFS	Atributos extendidos guardados por MFS
Recuperación de memoria en VM	Recuperación de páginas, memoria comprimida y swap
Wayland	Estudio de viabilidad de un escritorio Wayland

Algunos se escribieron con el trabajo en curso, y sus líneas de estado pueden ir por detrás del código. Las pull requests de https://github.com/davmont/minix son el registro de lo que realmente se integró.