StarryOS-Next

StarryOS-Next 是一个面向边缘AI场景的新型操作系统，旨在突破“性能、生态、效率”的“不可能三角”。它基于 Rust 编写的组件化 Unikernel 内核 ArceOS，深度融合 Linux 系统调用兼容性与 UIO 内核旁路技术，为高性能数据密集型应用提供极致 I/O 性能。

🚀 项目亮点

🛠️ UIO 内核旁路框架：智能的 VFS 插件

StarryOS-Next 独创的 UIO（用户空间I/O）框架 并非独立子系统，而是一个“寄生”于 VFS 的智能路由器。它通过重载标准 POSIX 接口语义，为高性能应用提供一条直达硬件的“数据高速公路”：

• mmap → 零拷贝的物理内存映射
• read → 无轮询的中断等待原语
• ioctl → 安全的 DMA 内存管理接口

该框架在不破坏现有 API 体系的前提下，实现了：

• ✅ 用户态直接读写硬件寄存器（MMIO）
• ✅ 用户态阻塞等待硬件中断
• ✅ 内核安全分配与管理 DMA 缓冲区
• ✅ 最高 365% 的 I/O 吞吐量提升（相比传统 VFS）

📁 项目结构

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├── apps/                    # 用户态应用程序与测试套件
│   ├── uio/                # UIO 测试程序（HPET、VGA、DMA）
│   ├── dma/                # DMA 性能基准测试
│   ├── nimbos/             # NimbOS 测试集
│   ├── libc/               # libc 兼容性测试
│   └── busybox/            # BusyBox 工具集
├── arceos-main/            # 系统入口点（主二进制）
├── compat_layers/axlinux/  # Linux 系统调用兼容层（核心原创）
├── modules/                # 内核功能模块
│   ├── axuio/              # UIO 框架实现（原创）
│   ├── axfs/               # 文件系统
│   ├── axtask/             # 任务管理
│   ├── axnet/              # 网络栈
│   └── ...
├── api/                    # 内核API定义与特性控制
│   ├── axfeat/             # 系统特性配置中心
│   ├── arceos_api/         # 内核标准API
│   └── arceos_posix_api/   # POSIX API 绑定
├── ulib/                   # 用户态库
│   ├── axlibc/             # C 标准库实现
│   └── axstd/              # Rust 标准库实现
├── configs/                # 平台配置文件
├── scripts/                # 构建与测试脚本
└── tools/                  # 辅助工具（设备树、测试客户端等）

🙌 致谢

本项目离不开以下开源项目与社区的支持，特此致谢：

• **ArceOS**：提供了安全、组件化的 Rust Unikernel 基础
• **rCore-OS**：在操作系统教学与实践中提供了重要参考
• Rust 语言及社区：为系统级编程提供了内存安全与高性能的完美结合
• 中国研究生操作系统开源创新大赛：提供宝贵的竞技与交流平台

📄 许可证

本项目基于多种开源许可证发布，包括：

• Apache License 2.0
• GPLv3
• Mulan PSL v2

详见各目录下的 LICENSE* 文件。