La Cina ha lanciato un satellite che usa un sottosistema al kernel Linux in tempo reale scritto in Rust

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La news è di qualche giorno fa e mi era sfuggita ma ha la sua importanza perché è un notevole passo avanti per l’Open Source, Linux e RUST. I cinesi non sono poi così tanto male.

Si è verificato uno sviluppo rivoluzionario nella tecnologia spaziale, con la Cina che ha lanciato con successo un satellite che usa un sottosistema al kernel Linux in tempo reale scritto in Rust. Si tratta di una pietra miliare significativa nell’utilizzo di Rust per sistemi mission-critical ad alte prestazioni e ha il potenziale per rivoluzionare il modo in cui i satelliti opereranno in futuro.

Tradizionalmente, i satelliti si affidano a sistemi operativi in ​​tempo reale (RTOS) specializzati per gestire compiti critici con rigorosi vincoli temporali. Questi RTOS sono spesso proprietari e non hanno la flessibilità e la portabilità di Linux.

L’uso di Rust nel kernel RTOS del satellite Tianyi-33 offre numerosi vantaggi:

  • Sicurezza della memoria: il design principale di Rust elimina intere classi di errori di memoria in fase di compilazione, migliorando significativamente l’affidabilità e la sicurezza del sistema.
  • Prestazioni: Rust è noto per le sue prestazioni eccezionali, che lo rendono ideale per applicazioni in tempo reale dove ogni millisecondo conta.
  • Concorrenza: le potenti funzionalità di concorrenza di Rust consentono agli sviluppatori di scrivere codice efficiente e scalabile per processori multi-core, un aspetto cruciale per i moderni sistemi satellitari.
  • Open Source: essendo open source con licenza GPLv2, il kernel RROS consente una collaborazione e contributi della comunità più ampi, accelerando lo sviluppo e l’innovazione.

Design a doppio kernel per prestazioni e flessibilità

Il satellite Tianyi-33 utilizza un’architettura a doppio kernel, combinando il familiare kernel Linux per attività generiche con il kernel RTOS di nuova concezione scritto in Rust. Questo approccio offre il meglio di entrambi i mondi:

  • Kernel Linux: gestisce attività di routine come la compressione dei dati, l’elaborazione di modelli di machine learning e la gestione dei file.
  • RTOS Kernel: garantisce tempi di risposta garantiti per attività critiche come il posizionamento spaziale, la raccolta di dati scientifici e la comunicazione.

Questo design a doppio kernel offre numerosi vantaggi:

  • Flessibilità: gli sviluppatori possono sfruttare facilmente il vasto ecosistema di librerie e strumenti software Linux per attività generiche.
  • Prevedibilità: il kernel RTOS garantisce prestazioni costanti, eliminando i jitter e garantendo un funzionamento affidabile per le funzioni critiche.
  • Efficienza: la separazione delle attività tra i due kernel consente un utilizzo ottimizzato delle risorse e della gestione energetica.
Demo di RROS utilizzando KVM
Demo di RROS utilizzando KVM

Informazioni sul kernel RROS

Il kernel RROS offre funzionalità in tempo reale che superano le soluzioni esistenti come RT-Linux. Fornisce un’utilità di pianificazione dedicata, meccanismi di sincronizzazione, un sottosistema di allocazione della memoria e uno stack di rete progettato specificamente per applicazioni in tempo reale. Ciò consente al satellite Tianyi-33 di gestire compiti di alta precisione con sicurezza e apre nuove possibilità per future missioni spaziali.

Il kernel è stato sviluppato da un gruppo di ricerca dell’Università delle Poste e delle Telecomunicazioni di Pechino (BUPT). E lo hanno reso open source, che puoi trovare su GitHub.

Inoltre, il team ha fornito anche un video dimostrativo del Kernel in azione con la macchina virtuale qemu:

Dimostrazione di RROS utilizzando qemu

Fonte: https://debugpointnews.com/rros-kernel/

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