Laboratorio di Sistemi Operativi a.a PROGETTO

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1 Laboratorio di Sistemi Operativi a.a PROGETTO Renzo Davoli Alberto Montresor Pietro Di Lena Micaela Spigarolo. 1

2 Introduzione Introduzione Scopo del progetto è la scrittura di un modulo di file system che utilizza un file in memoria secondaria come supporto per la memorizzazione Cosa deve fare: Gestione spazio allocato / non allocato Gestione directory Implementazione delle principali primitive di memorizzazione Open, close Read, write readdir, etc. 2

3 Introduzione Per realizzare questo progetto occorre utilizzare FUSE (fuse.sourceforge.net). FUSE consente di implementare il codice per il supporto di file system al di fuori del kernel tramite ordinari processi. Il processo che deve estire un certo modello di file system si comporta come un server (un demone). Un modulo nel kernel si incarica di trasformare ogni richiesta di I/O per il file system gestito via FUSE in una richiesta la demone. 3

4 Prima parte: caricare FUSE su UML. La prima parte dell'ebsercizio consiste quindi nel far funzionare FUSE come modulo kernel di una macchina User-Mode Linux. Occorrera' compilare un kernel opportuno e sara' necessario porre nella directory /lib/modules del file system UML i moduli da usare. Gli esempi forniti dal progetto fuse possono essere utilizzati per provare il buon funzionamento del modulo kernel. 4

5 Caratteristiche del File System da implementare Deve funzionare con diverse ampiezze del blocco logico (da decidere al momento della compilazione con una costante BLOCKSIZE e possibilmente variato con qualche parametro al momento del mount. Gestisce partizioni di dimensione 2^31 blocchi. Consente l'uso di nomi di 32 caratteri, case sensitive, per individuare i file. (opzionale) consente l'uso di sottodirectory. 5

6 System Call FUSE da implementare Da fare: getattr,getdir,mkdir,unlink,rmdir,rename,chmod,chown,utime,open,read, write,statfs,flush,release Opzionali: readlink,symlink,link,truncate,fsync Non necessarie: mknod 6

7 Esempio di possibili scelte progettuali: Questo esercizio puo' essere svolto realizzando un file system simile a FAT. Tenuto il primo blocco per informazioni relative al file system stesso, in quelli successivi puo' essere memorizzata la tabella FAT come un vettore di interi (32 bit). Riferimenti al blocco 0 (quello relativo alle informazioni sul file system) vengono considerati come flag di fine lista. I blocchi successivi contengono le aree dati. Le directory possono essere realizzate come file contenenti vettori di strutture cosi' composte: nome, indirizzo del primo blocco, indirizzo dell'ultimo blocco. 7

8 Cosa consegnare Vi forniamo un file system da montare tramite UML presso /home/students/courses/labso/uml Due utenti: root con password piripicchio renzo con password piripicchio Per creare un file system in modalità cow: linux ubd0=lso04mz50.cow,filesystem-del-corso dove filesystem-del-corso è il file system fornito da noi dove lso04mz50 è il numero del vostro gruppo verrà creato un file system in modalità cow Per montare un file system in modalità cow precedentemente creato: linux ubd0=lso04mz50.cow 8

9 Cosa consegnare Una relazione sul progetto Deve mostrare un'idea generale dell'architettura del vostro progetto Deve illustrare le principali scelte progettuali Esempi: FAT vs allocazione indicizzata Organizzazione directory Deve descrivere i moduli di cui è composto il progetto File sorgente File di configurazione Eventuali script Deve descrivere le difficoltà che avete incontrato 9

10 Cosa consegnare Consegnate un file con estensione.tgz (tar gzipped) e nome uguale all'identificativo del gruppo contenente solo una directory con nome uguale all'identificativo del gruppo la directory deve contenere tutti gli script che avete scritto file AUTHORS (lista autori) (non scrivete il nome su ogni file) file README il file.cow con il nome uguale all'identificativo del gruppo il kernel UML. % ls lso04mz50.tgz % tar zxvf lso04mz50.tgz % ls lso04mz50 lso04mz50.tgz % cd lso04mz50 % ls README AUTHORS relazione.pdf lso04mz50.cow lso04mz50linux 10

11 Cosa consegnare Per il kernel, oltre all'eseguibile consegnate: l'url di kernel org relativa alla versione ufficiale del kernel l'url delle patch UML applicate il file.config ottenuto in fase di configurazione All'interno del disco virtuale deve esistere un programma per la creazione di un file system vuoto avente la struttura da voi progettata. (l'equivalente del mkfs dei file system ufficiali). 11

12 Quando consegnare Cosa non consegnare: dischetti o materiale cartaceo file di prova, materiale non correlato all esercizio Come consegnare: copiando il file.tgz in una directory del file system trusted che verrà indicata in seguito nel newsgroup Quando consegnare entro le date indicate nella pagina di iscrizioni del corso indicativamente 10 giorni prima di ogni prova pratica 12

13 Progetti avanzati Estensione del progetto base Scrittura di un modulo di file system che esporti un'interfaccia VFS (Virtual File System), che possa essere montato all'interno di un kernel UML Cos'è VFS? E' l'interfaccia unificata del kernel Linux verso i moduli che implementano i vari modelli di File System. Ogni tipo di file system che debba essere riconosciuto del sistema all'atto del boot o del caricamento del modulo relativo si registra tramite una chiamata VFS. Il modulo del file system registra presso il kernel le funzioni da richiamare per ogni funzionalita', VFS instrada le richieste provenienti dalle system call al codice opportuno per il file system. 13

14 Progetti avanzati alternativi Alternativamente: Progetti avanzati che verranno elencati nelle pagine relative al progetto Progetti avanzati proposti da voi A chi sono rivolti: A chi si vuole cimentare con qualcosa di più complesso e difficile ma anche enormemente più interessante. 14

15 Un po' di regolamento Voti : Progetto base: voto max 24 (può essere inferiore) Progetto avanzato: voto max 30 (può essere inferiore) Bonus esercitazione: +2 sul progetto Note: Progetti avanzati svolti solo dopo aver consegnato il progetto base Consegnati in un secondo tempo, anche fuori dagli appelli ufficiali I progetti avanzati non verranno discussi in aula, ma personalmente Alcuni progetti possono essere proposti da uno dei docenti, che fa da riferimento (distinzioni AL/MZ non contano) Svolti dai gruppi o loro sottoinsiemi, non unione di gruppi 15