ซีรีส์บทเรียน Writing an OS in Rust ของ Phil Opp ยังคงเป็นแหล่งข้อมูลหลักสำหรับนักพัฒนาที่ต้องการเรียนรู้การพัฒนาระบบปฏิบัติการ แม้ว่าบทความหลักจะถูกเขียนขึ้นระหว่างปี 2018 ถึง 2020 ซีรีส์บล็อกที่ครอบคลุมนี้จะพานักอ่านผ่านการสร้างระบบปฏิบัติการขนาดเล็กตั้งแต่เริ่มต้นโดยใช้ภาษาโปรแกรม Rust ครอบคลุมทุกอย่างตั้งแต่ไบนารีที่บูตได้พื้นฐานไปจนถึงการจัดการหน่วยความจำขั้นสูงและการเขียนโปรแกรมแบบ async
โครงสร้างชุดบทเรียน:
- Freestanding Rust Binary
- Minimal Rust Kernel (x86_64)
- การใช้งาน VGA Text Mode
- Testing Framework สำหรับ
no_std
- การจัดการ CPU Exception
- การป้องกัน Double Fault
- การจัดการ Hardware Interrupt
- Memory Paging (บทนำและการใช้งาน)
- Heap Allocation และการออกแบบ Allocator
- การใช้งาน Async/Await
ชุมชนชื่นชมผลกระทบในทางปฏิบัติ
ซีรีส์บทเรียนนี้ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางในชุมชนนักพัฒนาสำหรับแนวทางที่เป็นประโยชน์และคำอธิบายที่ละเอียด นักพัฒนาหลายคนให้เครดิตซีรีส์นี้ที่ช่วยให้พวกเขาเริ่มต้นโปรเจ็กต์ kernel ได้อย่างรวดเร็ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากการกำหนดค่าการ build ที่ไม่ธรรมดาที่จำเป็นสำหรับการพัฒนา OS ใน Rust บทเรียนเหล่านี้มีอิทธิพลมากจนดูเหมือนว่าจะถูกจัดทำดัชนีได้ดีโดยโมเดลภาษา AI แม้ว่านักพัฒนาจะสังเกตว่าการออกจากเส้นทางที่กำหนดไว้อาจเป็นเรื่องท้าทาย เนื่องจากมีแหล่งข้อมูลที่ครอบคลุมอื่น ๆ เกี่ยวกับหัวข้อนี้น้อยมาก
เนื้อหาที่เหนือกาลเวลาแม้ Rust จะพัฒนาอย่างรวดเร็ว
ความกังวลทั่วไปในหมู่ผู้เริ่มต้นคือบทเรียนยังคงมีความเกี่ยวข้องหรือไม่ เมื่อพิจารณาจากจังหวะการพัฒนาที่รวดเร็วของ Rust ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา อย่างไรก็ตาม ผู้ใช้ล่าสุดรายงานว่าเนื้อหามีอายุที่ยอดเยี่ยมอย่างน่าทึ่ง แม้ว่าบล็อกจะกล่าวถึงวิธีแก้ปัญหาชั่วคราวสำหรับฟีเจอร์ที่ไม่มีอยู่ใน Rust เวอร์ชันก่อนหน้า แต่โซลูชันเหล่านี้ยังคงทำงานได้อย่างถูกต้องในเวอร์ชันปัจจุบันของภาษา แนวคิดหลักและแนวทางการดำเนินการยังคงมีความถูกต้อง ทำให้ซีรีส์นี้มีคุณค่าในปัจจุบันเท่ากับเมื่อครั้งแรกที่ถูกเผยแพร่
เกินกว่าการพัฒนา OS: ทำความเข้าใจการเขียนโปรแกรมแบบ Async
ซีรีส์นี้ได้พบผู้ชมที่ไม่คาดคิดนอกเหนือจากนักพัฒนา OS บทเรียน async/await โดยเฉพาะได้รับการยอมรับว่าเป็นหนึ่งในแหล่งข้อมูลที่ดีที่สุดสำหรับการทำความเข้าใจว่าการเขียนโปรแกรมแบบ asynchronous ทำงานอย่างไรใน Rust โพสต์นี้ให้ข้อมูลเชิงลึกที่ละเอียดเกี่ยวกับ Future trait, การแปลงสถานะของเครื่อง และแนวคิด pinning ที่สำคัญสำหรับการพัฒนา Rust สมัยใหม่ ทำให้เป็นการอ่านที่มีค่าแม้สำหรับนักพัฒนาที่ไม่มีความตั้งใจที่จะสร้างระบบปฏิบัติการ
คุณสมบัติทางเทคนิคหลัก:
- สถาปัตยกรรมเป้าหมาย: x86_64
- แนวทางไม่ใช้ไลบรารีมาตรฐาน (
no_std
) - การรวม bootloader แบบกำหนดเอง
- รองรับการจำลองด้วย QEMU
- การตั้งค่า Interrupt Descriptor Table
- การจัดการหน่วยความจำด้วย paging
- การใช้งาน test framework แบบกำหนดเอง
ขยายเส้นทางการเรียนรู้
ชุมชนยังได้เน้นแหล่งข้อมูลเสริมที่สร้างบนพื้นฐานที่ให้โดยซีรีส์ของ Phil Opp โดยเฉพาะอย่างยิ่ง บทเรียน OS in 1k lines ที่กำหนดเป้าหมายสถาปัตยกรรม RISC-V ทำหน้าที่เป็นการติดตามที่ยอดเยี่ยม แสดงให้เห็นว่าสถาปัตยกรรมโปรเซสเซอร์สมัยใหม่สามารถทำให้การพัฒนา OS ง่ายขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับแพลตฟอร์ม x86 ที่ครอบคลุมในซีรีส์ต้นฉบับ
ความนิยมที่ยั่งยืนและความเกี่ยวข้องอย่างต่อเนื่องของซีรีส์บทเรียนนี้แสดงให้เห็นว่าเนื้อหาการศึกษาที่สร้างขึ้นอย่างดีสามารถรักษาคุณค่าได้แม้ในสาขาเทคนิคที่พัฒนาอย่างรวดเร็ว สำหรับนักพัฒนาที่สนใจในการเขียนโปรแกรมระบบ การพัฒนา kernel หรือเพียงแค่ได้รับความเข้าใจที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นเกี่ยวกับวิธีการทำงานของคอมพิวเตอร์ในระดับต่ำสุด ซีรีส์ของ Phil Opp ยังคงเป็นแหล่งข้อมูลที่มีค่าอย่างยิ่ง
อ้างอิง: Writing an OS in Rust