Google Fuchsia微内核Zircon先睹为快
作者｜ Sergio De Simone编译｜ 盖磊 、覃云日前，Google 发布了名为“the book”的 Fuchsia 官方文档。Fuchsia 是 Google 针对 IoT 和移动设备新推出的一种操作系统，它基于名为“Zircon”的全新微内核。Fuchsia 是什么？
Google Fuchsia 的源码于 2016 年 8 月首次在 GitHub 上出现，当时 Google 没有任何的官方说明，但其源码显示其能够支持跨平台开发，不仅支持手机和 PC，还包括汽车媒体系统、家具物联等其他嵌入式设备。
与之前的 Android 相同，Fuchsia 是一款开源且免费的系统。但是与 Chrome、Android 不同的是，Fuchsia 不是基于 Linux，而是基于 Google 自己的新微内核，名为 Zircon
关于 Zirco
Zircon 由一位名叫 Travis Geiselbrecht 的程序员开发，他还创建了支持 Haiku OS 的 NewOS 内核。Zircon 使用 C++ 编写，在组成上包括一个微内核，以及一组用户空间服务、驱动和软件库，可处理系统启动、进程加载等一些经典内核任务。Zircon 的系统调用除了 wait_one, wait_many, port_wait and sleep 之外，一般是非阻塞的。
Zircon 支持在 Linux 或 macOS 上构建，进而创建一个可引导的 bootfs 镜像。Zircon 最初是 LK 的一个分支。LK 是 Google 为嵌入式系统开发的另一种内核，意在实现对 FreeRTOS 或 ThreadX 的开源替代。但是 Zircon 没有 LK 那么严格的需求，因为它是设计运行在具有充足内存和高速处理器的现代设备上。
Zircon 可管理的资源包括：处理时间、内存、I/O、中断、信号与等待等。用户区域（user land）通过句柄（handle）使用资源，句柄有权利（rights）关联到资源，并传递复制、传递、读取、写入、执行等行动的执行权限。Zircon 中的驱动实现为 ELF 软件库，并加载到进程中。驱动管理进程 devmgr 追踪所有的驱动和设备情况，管理对驱动的发现，并管控对设备的访问。设备可以使用 PCI protocol、USB protocol 等 C ABI 实现协议（Protocol）。
Zircon 并不支持 Unix 风格的信号，也没有提供任何可直接实现的机制。它支持句柄上的等待操作。等待包括一系列不同的信号状态，例如写入就绪、运行、停止等。同样，Zircon 不具有类似于 Unix 的 fork 和 exec 操作，而是使用 launchpad 软件库创建进程。下面给出了使用 launchpad 创建进程的一个示例代码段：
launchpad_t* lp; launchpad_create(job, "processname", &lp); launchpad_load_from_file(lp, argv[0]); launchpad_set_args(lp, argc, argv); launchpad_set_environ(lp, env); // << 此处可添加其它 launchpad_*() 调用，实现建立初始 fds、句柄等。 >> zx_handle_t proc; const char* errmsg; zx_status_t status = launchpad_go(lp, &proc, &errmsg); if (status < 0) printf("launchpad failed: %s: %d\n", errmsg, status);
要全面了解 Zircon，建议阅读全部文档。Zircon 依然处于繁重的开发过程中，但是 Google 当前并未积极需求第三方的贡献。
Fuchsia 的未来之路
正如上文所说，Fuchsia 能够嵌入家具、汽车等硬件系统，这是 Chrome、Android 目前无法做到的，可以看出，Fuchsia 是 Google 从 PC 端、手机端过渡到现在物联网领域的一项战略。在很多人看来，Fuchsia 是 Google 统一 Chrome、Android 的一项重要举措，它把移动、PC 和物联网围成一个闭环的 Google 生态，像苹果那样，能从根本上解决碎片化的问题。
据了解，Fuchsia 还将支持 Dart 和 Flutter，Dart 是 Google 开发脚本语言，现在已经用于 Google 内部的项目中，而 Flutter 是 Dart 中构建跨平台、高性能移动应用程序的工具，虽然 Flutter 目前仍处于测试阶段，但从 Google 这两年的动作来看，Flutter 或许也是 Google Fuchsia 战略计划中的一部分。所以，作为开发者，时刻保持积极的学习态度，跟上技术的发展潮流，其他的，等待时间告诉我们答案。
文档链接
https://fuchsia.googlesource.com/docs/+/master/the-book/
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