Эксперимент по разработке частей ядра Linux на языке Rust

04.06.2017 08:49

Французский разработчик, действующий под псевдонимом Dominus Carnufex, на практике продемонстрировал реалистичность идей по переписыванию ядра Linux на языке Rust. В настоящее время Rust уже хорошо показал себя в качестве языка низкоуровневого системного программирования и даже существует несколько проектов по разработке новых операционных систем на языке Rust. Автор исследования относится к проектам по созданию новых ОС скептически, считая, что у них нет шансов на завоевание рынка. При этом, более реалистичным выглядит постепенная переработка ядра Linux на Rust, что позволило бы решить многие проблемы с безопасностью.

Чтобы не выглядеть голословным Dominus Carnufex подготовил рабочий прототип реализации интегрируемого в ядро системного вызова, код которого написан на языке Rust с ассемблерными вставками, оформленными в виде unsafe-блоков. Код компилируется при помощи rustc в объектные файлы, не привязанные к стандартной библиотеке и прикрепляемые к ядру во время сборки. Пример протестирован на ядре Linux 4.8.17, поставляемом в дистрибутиве Linux Mint.

Предоставленный пример может рассматриваться в качестве отправной точки для постепенного портирования различных системных вызовов ядра Linux на Rust. Интерес к Rust прежде всего вызван предоставляемыми языком возможностями по безопасному программированию, избавляющими от проблем, возникающих в Си из-за низкоуровневой работы с памятью, таких как обращение к области памяти после её освобождения, разыменование нулевых указателей и выход за границы буфера.