Xinu
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1. 개요
Xinu는 다양한 플랫폼에서 실행되는 운영 체제이다. 초기에는 LSI-11에서 시작하여, 모토로라 68000, VAX, IBM PC 호환, 매킨토시, 인텔 80486, SPARC, PowerPC, MIPS 등 여러 아키텍처로 이식되었다. 마르케트 대학교에서는 임베디드 Xinu를 개발하여 RISC 아키텍처로 이식했고, 이를 기반으로 미시시피 대학교에 연구실이 설립되었다. 넥소스 프로젝트를 통해 QEMU 가상 하드웨어로 Xinu를 이식하는 등 교육 및 연구 목적으로 활용되고 있으며, x86, ARM, AVR, MIPS 등 최신 버전이 개발되어 소스 코드를 자유롭게 이용할 수 있다.
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| Xinu - [IT 관련 정보]에 관한 문서 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
| 개발 상태 | 개발 계속 중 |
| 사용자 인터페이스 | 명령 줄 인터페이스 |
| 라이선스 | GPL |
| 웹사이트 | Xinu 운영 체제 |
| 세부 정보 | |
| 개발자 | 더글러스 카머 |
| 계열 | 해당 없음 |
| 작업 상태 | 지원 중 |
| 최초 출시 | 1981년 |
| 최신 릴리스 버전 | 2판 |
| 최신 릴리스 날짜 | 2015년 |
| 마케팅 대상 | 고등 교육 임베디드 시스템 |
| 프로그래밍 언어 | C |
| 소스 모델 | 오픈 소스 |
2. 역사
Xinu는 1980년대 초 퍼듀 대학교에서 더글러스 코머 교수에 의해 처음 개발되었다. 이후 다양한 플랫폼으로 이식되었다.
| 플랫폼 | 담당자 | 연도 |
|---|---|---|
| LSI-11 | (최초 개발) | 1980년대 초 |
| 모토로라 68000 | 데릭 번스 | 1984년 |
| VAX | 코머, 톰 스톤사이퍼 | 1986년 |
| IBM PC 호환 | 코머, 티모시 포섬 | 1988년 |
| 모토로라 68000(썬 3) | 숀 오스터만, 스티브 채핀 | 1988년경 |
| 매킨토시 | 코머, 스티븐 문슨 | 1989년 |
| 인텔 80486 | 존 린 | 1995년 |
| SPARC | 짐 그리피온 | 1995년 |
| PowerPC | (불명) | 2005년 |
| MIPS (임베디드 Xinu) | 데니스 브릴로우 | 2006년 |
2. 1. 초기 개발 및 이식
Xinu는 처음 LSI-11 플랫폼에서 실행되었다. 1984년 데릭 번스(Derrick Burns)가 모토로라 68000 포트를 수행했다. 1986년에는 Comer와 톰 스톤사이퍼(Tom Stonecypher)가 VAX 포트를, 1988년에는 Comer와 티모시 포섬(Timothy Fossum)이 IBM PC 호환 포트를 수행했다. 1988년경에는 숀 오스터만(Shawn Ostermann)과 스티브 채핀(Steve Chapin)이 두 번째 모토로라 68000(썬 3) 포트를, 1989년에는 Comer와 스티븐 문슨(Steven Munson)이 매킨토시 플랫폼 포트를 수행했다. 1995년에는 존 린(John Lin)이 인텔 80486 버전을, 짐 그리피온(Jim Griffioen)이 SPARC 포트를 수행했다. 2005년에는 PowerPC 포트가, 2006년에는 데니스 브릴로우(Dennis Brylow)가 임베디드 Xinu의 MIPS 포트를 수행했다.3. 발전 과정
Xinu는 교육 및 연구 목적으로 지속적으로 발전해왔다. 마르케트 대학교의 데니스 브리로우는 Xinu를 PowerPC 및 MIPSEL(리틀 엔디안 MIPS) CPU 컴퓨터 아키텍처로 이식했다. Xinu를 RISC 아키텍처로 이식하면서 구현이 크게 단순화되어 교육 및 연구 도구로 사용될 수 있게 되었다.[1]
MIPSEL은 MIPSEL 기반 WRT54GL 라우터가 널리 보급되었고, 일부 학생들이 프로젝트에 참여하도록 동기를 부여하는 "멋진" 유인책이었기 때문에 목표 아키텍처로 선택되었다.
3. 1. 임베디드 Xinu
마르케트 대학교의 데니스 브릴로우는 Xinu를 PowerPC 및 MIPSEL(리틀 엔디안 MIPS) CPU 컴퓨터 아키텍처로 이식했다. Xinu를 RISC 아키텍처로 이식하면서 구현이 크게 단순화되어 교육 및 연구 도구로 사용될 수 있는 능력이 향상되었다.MIPSEL은 MIPSEL 기반 WRT54GL 라우터가 널리 보급되었고, 일부 학생들이 프로젝트에 참여하도록 동기를 부여하는 "멋진" 유인책이었기 때문에 목표 아키텍처로 선택되었다. WRT54GL 라우터를 기반으로 하는 최초의 임베디드 Xinu 시스템 실험실은 마르케트 대학교에서 개발되었다. 마르케트 Xinu 팀과의 협력을 통해 미시시피 대학교에 임베디드 Xinu 실험실이 설립되었으며, 이는 가상 Xinu 실험실 개발에 대한 추가 작업의 토대가 되었다.
임베디드 Xinu는 임베디드 RISC 아키텍처에서 ANSI C로 Xinu 설계를 새롭게 재구현한 것이다. 임베디드 Xinu의 MIPS 포트는 2006년부터 2010년까지 마르케트 대학교에서 데니스 브릴로우 박사의 지도하에 개발되었다. 임베디드 Xinu 운영 체제는 Douglas Comer와 Dennis Brylow의 저작권(c) 2007, 2008, 2009 및 2010으로 보호된다.[1]
3. 2. 미시시피 대학교 임베디드 Xinu 연구실
미시시피 대학교 컴퓨터 및 정보 과학과의 Xinu 연구실은 2008년 여름에 폴 루스 박사에 의해 설립되었다. 당시 대학원생이었던 지앤수 자오와 패트릭 후버, 학부생이었던 첼시 노먼과 케빈 켄트가 프로젝트를 도왔다. 이 초기 연구실은 마르케트 대학교 임베디드 Xinu 연구실을 기반으로 한다.미시시피 대학교 캠퍼스의 웨어 홀 서버실에 위치한 이 연구실의 장비 구성은 다음과 같다.
| 장비 종류 | 수량 | 설명 |
|---|---|---|
| 개조된 Linksys WRT54GL 무선 라우터 | 12개 | |
| 32포트 Digi Etherlite 시리얼 부속 장치 | 1개 | |
| 24포트 10/100 Mbit/s 이더넷 스위치 | 1개 | |
| BayTech 시리얼 제어 전원 스트립 | 1개 | |
| 전선 | 다수 |
이 시스템은 Debian 리눅스를 실행하는 표준 PC로 제어된다. PC를 제외한 전체 시스템 비용은 3000USD였다.
WRT54G 라우터는 MIPSEL 아키텍처를 사용하며, Xinu 임베디드 운영 체제가 실행되는 백엔드 장치로 사용된다. PC는 사용자가 백엔드에 액세스할 수 있도록 하는 여러 데몬을 실행하고 관리한다.
3. 3. Nexos Project
넥소스 프로젝트(Nexos Project)는 마르케트 대학교, 버팔로 대학교, 미시시피 대학교가 공동으로 진행하는 프로젝트로, 컴퓨터 시스템 강좌에서 실습 프로젝트를 위한 교육 자료와 지원 실험실을 구축하는 것을 목표로 한다. 이 프로젝트는 저렴한 비용, 유연성, 널리 사용되는 임베디드 하드웨어, 자유롭게 사용 가능한 개발 및 디버깅 도구, 그리고 학생들의 탐구에 이상적인 고전 운영 체제인 임베디드 시누(Embedded Xinu)의 새로운 구현에 중점을 둔다.가상 시누(Virtual Xinu)는 넥소스 프로젝트의 효율성을 떨어뜨리는 두 가지 문제점에 대응한다. 첫째, 잠재적인 교수 채택자들이 최소한의 설치 비용, 하드웨어 수정, 시간 투자가 필요하다는 점을 부담스러워했다. 둘째, 학생 프로젝트가 서로 간섭하여 재현, 디버깅 및 이해하기 어려운 방식으로 발생하는 공유 서브넷으로 인한 복잡성을 해결해야 했다.
결과적으로 시누 운영 체제를 QEMU 가상 하드웨어로 이식하고 가상 네트워킹 플랫폼을 개발하여, 미시시피 대학교의 루스 박사(Dr. Ruth)가 한 학기 동안 운영 체제 강좌에서 가상 시누를 성공적으로 활용했다.
4. 최신 버전
더글러스 코머가 개발한 최신 버전은 인텔 x86 (갈릴레오)과 ARM Cortex-A8 (비글본 블랙)을 지원한다.[3] AVR 버전은 32KB의 플래시 메모리가 필요하므로 아두이노 우노 보드 등을 지원한다.[4] 이 버전들의 소스 코드는 자유롭게 이용 가능하다.[5]
참조
[1]
웹사이트
Xinu license
http://www.cs.purdue[...]
[2]
서적
Practical UNIX and Internet Security
O'Reilly
[3]
서적
Operating System Design - The Xinu Approach, Second Edition
CRC Press
[4]
웹사이트
Xinu AVR version (Arduino)
http://se.fi.uncoma.[...]
[5]
웹사이트
Xinu avr atmega328p source code
https://github.com/r[...]
[6]
웹사이트
Xinu license
http://www.cs.purdue[...]
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