ソースコード解析に基づく初期UNIXにおける実装と発展経緯の解明

基于源码分析了解早期UNIX的实现和发展历史

• 批准号: 21K00256
• 负责人: 鷹合 大輔
• 金额: $ 0.83万
• 依托单位: Kanazawa Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K00256/
• 关键词: UNIX; プロセス; ソースコード; オペレーティングシステム; システムコール; タスク切り替え; ソースコード解析; プロセス管理; ファイルシステム

1974年に開発されたUNIX第5版におけるプロセス管理のメカニズムについて，ソースコードを元に解析を実施した．UNIX第5版は，仮想記憶システムを搭載したDEC PDP11-/45及び11/40ミニコンピュータ（最大メインメモリは248KB）での使用を前提に設計されており，カーネル仮想空間64KB，プロセスごとにユーザ仮想空間64KBが割り当てられることが確認できた．また，プロセス管理テーブルはカーネル空間内に，50個までのプロセスを管理する領域が予め確保されていることが確認できた．各プロセスはメインメモリ上の連続領域が割り当てられるため，カーネル内に50個の空き領域管理テーブルが用意されていることも確認できた．プロセス切り替えは1秒ごとに行われることも確認できた．これらのプロセス管理の仕組みを可視化することを目的として，PDP-11シミュレータ(simh)をベースに「UNIX第5版システムトレーサ」を開発した．このトレーサは，システムコール，プロセス切り替え履歴，メインメモリの空き領域情報，メインメモリ上へのプロセスの配置情報をウィンドウ画面にリアルタイム表示できるようにしたものである．このトレーサを使って，UNIX起動時のinitプロセスの振る舞い，updateプロセスによるディスク同期処理，タイマ割り込みに伴うプロセス切り替え，メモリ不足時のプロセスの再配置の様子などを確認した．

In 1974, the 5th edition of UNIX was released and managed by the company.のメカニズムについて, ソースコードを元にanalytic を実士した． UNIX version 5 is equipped with DEC PDP11-/45 and び11/40ミニコピュータ (maximum メインメモリは248KB) prerequisite for use and designており, カーネル仮愿Space 64KB, プロセスごとにユーザ仮 Wanting Space 64KBがcutりWhen てられることがconfirmできた.また, プロセス Management テーブルはカーネル内に, 50 までのプロセスをManagementする区が为めsure されていることがConfirmationできた. Each プロセスはメインメモリ上の连続区が Cutり为てられるため,カーネルThere are 50 empty spaces within the field management, and the intention is to confirm the purpose.ごとに行われることもconfirmできた．これらのプロセス Management Team みをVisualization することをPurpose として, PDP-11 シミュレータ(simh)をベースに「UNIX 5th edition システムトレーサ」を开発した.このトレーサは, システムコール, プロセス Cut the え鲁歴, メインメモリのempty domain information, メインメモリ上へのプロセスの Configuration information をウィンドウ screen にリアルタイム indicates できるようにしたものである．このトレーサを使って, のinitプロセスの Vibrationる武い when UNIX starts, update プロセスによるディスクSynchronous processing, タイマ Cutting り込みに companion うプロセス Cutting り substitute え, when the メモリ is insufficient, のプロセスのreplacement の様子などをconfirmation した.

项目成果

初期UNIXにおけるプロセス切り替え機構の動的解析

早期UNIX进程切换机制的动态分析

• 发表时间: 2023
• 作者: Takashi ITOH;Takeshi ICHIHARA;Akiyo Ooe;Nobuhiko KONISHI;逢見憲一;市原猛志;逢見憲一;市原猛志;市原猛志;逢見憲一;市原猛志;逢見憲一;逢見憲一;逢見憲一;逢見憲一;逢見憲一;逢見憲一;逢見憲一;渡邊英理;下岡友加;藤原英城;小助川元太;本廣陽子;渡邊英理;田中則雄;下岡友加;小助川元太;藤原英城;瀬間正之・石璽彦・王沁臻;渡邊英理;下岡友加;葛西太一;渡邊英理;田中 則雄;下岡友加;宮川優;渡邊英理;下岡友加;葛西太一;下岡友加;渡邊英理;下岡友加・柳瀬善治編;本廣陽子;渡邊英理;宮川優;渡邊英理;瀬間正之;渡邊英理;本廣陽子;渡邊英理;葛西太一;渡邊英理;渡邊英理;小秋元 段;陣野英則;小野泰央;鷹合大輔，田村修，工藤信一朗，石井充
• 通讯作者: 鷹合大輔，田村修，工藤信一朗，石井充

ソースコード分析とエミュレータによる初期UNIX発展経緯の解明

使用源代码分析和模拟器阐明早期 UNIX 发展历史

• 发表时间: 2022
• 作者: 樺山紘一;小秋元段;入口敦志;小野泰央;伊藤善隆;石井充，鷹合大輔
• 通讯作者: 石井充，鷹合大輔

UNIX第1版におけるタスク切り替え機構の解析

UNIX第一版中任务切换机制分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 樺山紘一;小秋元段;入口敦志;小野泰央;伊藤善隆;石井充，鷹合大輔;丹羽みさと;新美哲彦;渡邊英理;丹羽みさと;藤本幸夫編;伊藤善隆;陣野英則（馬如慧 訳）;工藤信一朗，鷹合大輔，田村修（金沢工大），石井充（関東学院大）
• 通讯作者: 工藤信一朗，鷹合大輔，田村修（金沢工大），石井充（関東学院大）