术语表

概述

本术语表定义了 OpenOS 文档中使用的核心术语。

术语

Capability

不可伪造的权限令牌，引用内核对象。在 OpenOS 中，能力通过 Handle 和 Rights 实现。进程无法访问任何内核资源，除非它持有该资源的能力。能力可以传输（通过 Channel）但只能收窄，不能放大。这完全消除了环境权限。

对比：POSIX 文件描述符是环境权限——进程中的任何代码都可以使用任何 FD。OpenOS Handle 是显式的——你必须持有一个。

Channel

两个端点之间的双向、同步消息管道。Channel 是 OpenOS 的主要 IPC 机制。两端都持有 Handle。消息是字节序列，可以包含其他 Handle（能力传输）。每个方向最多一个消息在传输中。

关键操作：

channel_create — 创建一对连接的 Handle
channel_call — 原子发送 + 阻塞等待回复（客户端）
channel_receive + channel_reply — 接收 + 回复（服务器端）

对比：POSIX 管道是单向字节流，无 Handle 传输。POSIX 套接字需要单独的 socket/bind/listen/accept。

Endpoint

进程命名空间中的命名条目，将服务名称映射到 Channel 的服务器 Handle。同一命名空间中的其他进程可以调用 endpoint_discover 获取客户端 Handle。

命名空间是每进程的——每个进程有自己的可用服务视图，由父进程在 process_start 之前填充。

对比：POSIX 有全局文件系统命名空间。OpenOS 有每进程的服务命名空间，没有全局表。

Event

信号原语。可以是一次性的（信号在第一次等待后清除）或电平触发的（信号持续到显式清除）。用于异步通知——Channel 同步模型的非阻塞对应物。

对比：POSIX 信号是异步的、有损的、类型不好的，普遍被讨厌。OpenOS Event 是类型化的、无损的，通过 Channel 传递。

Handle

不透明的、进程本地的令牌，引用内核对象。用户空间与内核交互的唯一方式。每个 Handle 携带一个 Rights 位掩码，限制允许的操作。

Handle 是 64 位值，编码：object_id（32 位）、rights（16 位）、generation（16 位）。generation 防止关闭后使用的 bug。

Handle 可以：

关闭 — 释放引用，可能销毁对象
复制 — 在同一进程内克隆（权限可以收窄）
传输 — 通过 Channel 移动到另一个进程（权限可以收窄）

对比：POSIX 文件描述符是全局表中的小整数。OpenOS Handle 是具有显式权限和 generation 检查的不透明令牌。

Job

带有资源限制的进程容器。Job 形成树——每个 Job 都有一个父 Job（除了在启动时创建的根 Job）。每个进程属于恰好一个 Job。

job_kill 终止 Job 中的所有进程和所有子 Job——这是清理整个服务子树的批量终止机制。

没有隐式重新挂靠：如果进程退出，其子进程留在同一个 Job 中。根 Job 的所有者（init）负责回收孤儿。

对比：POSIX 有进程组和会话，但孤儿处理是隐式的（重新挂靠到 init）。OpenOS Job 使层次结构显式化。

Memory Object

表示页面粒度物理内存区域的内核对象。内存对象默认不映射到任何地址空间——需要 memory_map 才能访问。

内存对象是引用计数的：每个 Handle 和每个映射都持有引用。物理页面仅在引用计数达到 0 时释放。

标志：

MEMORY_RESIZABLE — 创建后可以增长/收缩
MEMORY_SHARED — 可以同时映射到多个进程

对比：POSIX mmap 混淆了分配和映射。OpenOS 将它们分离：memory_create 分配，memory_map 映射。这使共享内存显式且可通过 Handle 传输。

Namespace

从服务名称（UTF-8 字符串）到 Channel Handle 的每进程映射。每个进程有自己的命名空间，由父进程在 process_start 之前填充。

endpoint_register("name", channel) — 添加条目到自己的命名空间
endpoint_discover("name") — 在自己的命名空间中查找条目

子进程启动时具有空命名空间。父进程必须显式传输服务 Handle 以填充它。没有环境发现。

对比：POSIX 有全局 / 命名空间。Plan 9 有每进程命名空间（mount/bind）。OpenOS 继承了 Plan 9 的方法，但使用基于 Handle 的服务发现而非文件操作。

Process

包含一个或多个线程的隔离地址空间。创建时为空——父进程必须显式映射内存对象并启动线程。

生命周期：

process_create(job, name) → 空地址空间
memory_create + memory_map → 填充地址空间
thread_create → 创建执行上下文
process_start(proc, thread, entry, stack, arg) → 开始执行
process_exit(status) → 终止所有线程，关闭所有 Handle
process_wait(proc) → 父进程获取退出状态

对比：POSIX fork() 复制所有内容，然后 exec() 替换它。OpenOS 创建空进程并显式构建。

Reference Count

管理内核对象生命周期的机制。每个对象跟踪：

指向它的 Handle 数量
使用它的 Mapping 数量（对于内存对象）

当所有引用被释放时，对象被销毁，其资源（物理页面、内核内存）被回收。

这防止了 use-after-free 和资源泄漏，无需垃圾收集。

Reply

RPC 交换中服务器的响应。在 channel_receive 传递客户端消息后，服务器处理它并调用 channel_reply 发送响应。这解除客户端 channel_call 的阻塞。

如果服务器崩溃而没有回复，内核自动向阻塞的客户端发送 EPIPE 错误——防止无限等待。

对比：POSIX 没有内置的请求-回复机制。每个操作是独立的。OpenOS 使 RPC 模式成为一等公民。

Rights

附加到每个 Handle 的位掩码，限制允许的操作。Rights 只能收窄（通过 handle_duplicate 或 handle_transfer），不能放大。

Right	位	含义
`READ`	0	从对象读取数据
`WRITE`	1	向对象写入数据
`EXECUTE`	2	执行（用于内存对象）
`TRANSFER`	3	将 Handle 发送给另一个进程
`DUPLICATE`	4	在同一进程内克隆 Handle
`SIGNAL`	5	发送信号
`WAIT`	6	等待对象
`DESTROY`	7	关闭/销毁对象
`MAP`	8	映射到地址空间
`CONFIGURE`	9	修改对象属性

对比：POSIX 在 open 时有 O_RDONLY/O_WRONLY/O_RDWR。OpenOS 有 10 个独立的权限位，可以按 Handle 任意组合。

VMAR（虚拟内存地址区域）

进程虚拟地址空间中的命名区域。每个进程有一个根 VMAR（由 process_create 返回）。VMAR 将地址空间组织成逻辑区域——代码、栈、堆、共享内存。

VMAR 被 memory_map 内部使用，将内存对象放置在特定的虚拟地址。内核跟踪哪个 VMAR 拥有哪个地址范围以防止重叠。

对比：POSIX mmap 使用匿名地址范围。OpenOS VMAR 是可以查询和管理的显式对象。

Thread

进程内的执行上下文。线程共享进程的地址空间和 Handle 表。每个线程有自己的栈和寄存器状态。

创建时挂起——需要 process_start 才能开始执行。thread_exit 终止当前线程。如果是最后一个线程，进程以状态 0 退出。

对比：POSIX 有 pthread_create，带有复杂的属性。OpenOS 线程是最小的——创建、启动、退出、让出。

Timer

截止时间/间隔信号对象。当达到截止时间时，定时器发出信号（兼容 Event 语义）。如果设置了间隔，则重复。

定时器用于：

channel_call 的超时
周期性任务（心跳、轮询）
睡眠（timer_create + 等待定时器的 event）

对比：POSIX 有 timer_create、timer_settime、nanosleep、alarm、setitimer——五个独立的机制。OpenOS 有一个。

VMO（虚拟内存对象）

未在 OpenOS 中使用。 这是 Zircon（Fuchsia）的概念——可分页的、可调整大小的内存容器。OpenOS 使用内存对象代替，更简单（不可分页，固定大小，除非 MEMORY_RESIZABLE）。

为熟悉 Zircon 术语的读者提及。

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