第三阶段总结报告-郑超群 (#637)

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+title: 2024秋冬开源操作系统训练营第三阶段总结报告-郑超群
+date: 2024-12-01 14:30:58
+categories: 操作系统
+tags:
+    - author: LordaeronESZ
+    - repo: https://github.com/LearningOS/2024a-rcore-LordaeronESZ
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+由于 11 月事情较为繁忙（比赛和研一课程等），因此三阶段实际花的时间并不是很多，加之 ArceOS 项目的复杂性较高，导致这一阶段个人的学习效果不算太理想，对项目的代码框架还不算很熟悉。后续准备深入啃一啃各模块的源代码，并在四阶段深入学习 Hypervisor 虚拟化方向。以下是我在三阶段过程中的学习日志。
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+<!--more-->
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+### 14日
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+由于前几天比赛没有时间，因此从今天才开始学习 ArceOS，首先按照[指导书](https://rcore-os.cn/arceos-tutorial-book/index.html)把 ArceOS 的设计理念简单过了一遍。然后开始看课程录播，看了第一节课的内容。
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+有一点小问题：用 VSCode 打开 `oscamp/arceos` 项目，rust-analyzer 插件会检查出代码错误（实际上并没有）。可以在项目的 `.vscode/settings.json` 中（没有则新建）添加键值对：`"rust-analyzer.cargo.features" : ["axstd"]` ，但是似乎只能解决 **部分问题**，仍然存在报错的情况出现。
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+**课后练习 1**，要求将打印出来的 `[WithColor]: Hello, Arceos!` 变成任意彩色，最简单的方法是直接修改 `print_with_color` 程序，使用 ANSI 转义码，如：`println!("\x1b[32m[WithColor]: Hello, Arceos!");`.
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+**课后练习 2** 等着明天再做吧。。。
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+### 15日
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+忙着新电脑开发环境的配置与数据的迁移，无进展。
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+### 16日
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+首先仍然是看课程录播，看了第二节课的内容。
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+下午要参加校园马拉松，无进展。
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+### 17日
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+**课后练习 2** 支持 HashMap 类型有点问题，感觉对 Rust 的模块机制还不是太熟悉，先放着吧。
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+对着 PPT 再简单过了一遍相应模块的代码，尝试完成 **课后练习 3** —— bump 内存分配算法，未完成。
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+看了第三节课的内容，**课后练习 4** 和 **挑战作业 1** 明天开始尝试。
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+### 18日
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+基本完成了 bump 内存分配算法（只是通过测试样例）。
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+尝试完成 **挑战作业 1**，首先我是尝试直接将 bump 照抄过来看看效果，但是却无法编译，提示 `make: mkfs.fat: No such file or directory`，询问 GPT 发现是我的 WSL2 没有安装对应的工具，使用命令 `sudo apt install dosfstools` 安装并将 `/usr/sbin` 导入 PATH 环境变量即可。照抄完成后，得到的 Indicator 分数为 0，暂且搁置。
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+最后，看了第四次课程的直播，**课后作业 4** 开了个头，感觉不太难，明天再做吧。
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+### 19日
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+首先完成了 **课后作业 4**，实现比较简单。`do_rename` 只需要调用 `ulib` 提供的系统调用接口 `std::fs::rename` 即可，而 `do_mv` 则需要先使用 `std::fs::read` 读取被移动文件的数据，并使用 `std::fs::write` 写入一个新的文件中，再将原来的文件删除，即可完成移动操作。
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+宏内核部分简单开了个头，尝试了一下 **课后作业 5**，感觉还是对 ArceOS 整体框架不太熟悉。
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+### 20日
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+今天忙于帮忙搬东西，几乎没有进展，只是看了课程的直播录屏，并过了一遍 PPT。
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+### 21日
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+忙于处理区域赛报名等琐事，无进展。
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+### 22日
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+今天开始决定仔细啃 ArceOS 的代码，今天主要啃了 `axlog` 模块和 `axhal` 的一部分，明天继续。
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+### 23日
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+今天先是把昨晚的课程录播看了一遍，主要专注于 ArceOS 理念，没有涉及太多的模块细节。
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+然后接着啃 `axhal` 模块，仍然没有啃完。。。
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+### 24日
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+今天主要忙于周报总结和上课作业和汇报等琐事，继续啃 `axhal` 模块，仍然未完成。
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+### 25日
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+看了 Hypervisor 第一次课的直播，总算将 `axhal` 模块啃完了。。。
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+### 26日
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+啃完了 `axruntime` 模块，尝试将现有几个模块串起来，实现一个基本的 Unikernel，待完成。
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+### 27日
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+把原 ArceOS 成功运行了，之前失败的原因貌似是 qemu 的版本问题（为 rCore 实验配置的 7.0.0 版本），重新安装完整版的 qemu_system 后成功了。
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+### 28日
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+看了 Hypervisor 第二次课的录播，其他基本无进展。
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+### 29日
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+整体再理了一下 ArceOS 的架构，思考在原始 ArceOS 项目中如何实现 Hypervisor，主要分为如下几个步骤：
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+1. 创建 payload 目录，下面存放客户操作系统（Guest）的源代码。
+2. 在 Makefile 中添加 `make payload` 选项，作用是编译 payload 目录下的源代码为二进制文件。
+3. 编写 `update_disk.sh`，作用是将编译好的二进制文件挂载到 `make disk_img` 生成的磁盘镜像中。
+4. 编写 Hypervisor 程序，作为 ArceOS Unikernel 启动时的 APP，同时需要启用 qemu 的 BLK。
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+### 30日
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+整理训练营三阶段 h_4_0 的代码，尝试删除无关的代码，构建一个精简且较为完善的 Hypervisor，基本完成。