Team IOSYS

前期调研报告 ​

Author: 许逸凡 PB23000202

往年项目 ArkFS ​

ArkFS(https://github.com/OSH-2024/ArkFS/) 旨在利用大语言模型提取文本中的关键信息，形成特征向量传递给任务调度层，通过执行对应操作，实现文件系统的自动化操作，同时验证 AIOS 的可行性。

项目框架：

  • 解析层：对自然语言命令的解析
  • 管理层：任务队列的建立
  • 执行层：对目标文件增删，查找，修改
  • 应用层：用户交互界面的设计，实现用户输入、调用流程、展示与筛选等功能

我们可改进的方面：

  • 完善 ArkFS 未实现的功能：如自动摘要生成（长文本文件简明总结）；安全隐私保护（敏感信息访问检测，向用户提供访问控制建议）等
  • 优化任务调度算法：提升模型反应速度

nova ​

Nova(https://github.com/trynova/nova/) 是使用 Rust 编写的新的 JavaScript 引擎，目前尚未完成，通过了 55% 的 test262 测试。

Javascript 引擎发展现状：

  • V8：Google 开发的开源 JavaScript 和 WebAssembly 引擎
    • 不断完善即时编译（JIT）技术，生成更优的机器码序列，减少指令执行时间和内存占用
    • 不断加强安全防护机制，如严格模式的默认启用、同源策略的严格执行、Content Security Policy 的应用
    • 不断优化的垃圾回收算法，引入隐藏类，内联缓存等缓存机制，完成并发标记与清理等方法
  • QuickJS：轻量级 JavaScript 引擎
    • 命令行工具完善：qjs 命令用于直接解释执行 JavaScript 代码，qjsc 命令将 JavaScript 代码编译为二进制文件，方便测试
    • 与 v8 类似的编译技术和垃圾回收算法
  • JavaScriptCore：主要在移动应用开发中占主导地位：在苹果的生态系统中，JavaScriptCore 是 iOS 和 macOS 等平台应用程序的核心组件（e.g，Safari 浏览器、WKWebView 等），为移动应用提供了丰富的交互能力和动态内容呈现

Nova 的主要创新：

  • Data-oriented Design（思想：CPU 读取内存的单位是 cache line，而计算本身比内存访问快得多，因此要尽可能高效地使用 cache line）
  • 尽可能地减少对象的大小，将一般用不到的字段移动到外部哈希表
  • 使用 index 而非指针来表示对象的引用，保证访问的安全性且足够高效
  • 通过 Rust 的所有权和借用系统来保证垃圾回收的安全性

改进方向：Nova 没有 JIT 编译器。JS 代码先编译到字节码，然后在 Nova 虚拟机中解释运行。或许我们可以尝试完成 JIT 编译