¿Qué es NodeOS?

• Sistema operativo minimalista basado en Linux , Node.js y npm
• Originalmente desarrollado por Jacob Groundwater
• Actualmente, soy el desarrollador principal del proyecto

¿Qué tiene de especial?

• Diseño minimalista
  • kernel Linux + Node.js
  • Altamente personalizable
• Seguro
  • máquina virtual = aislado del sistema subyacente
  • Permisos de archivos (demasiado) restrictivos
    • Usuarios aislados entre sí y del sistema
    • No hay usuarios privilegiados

• Cloud computing
  • Menos recursos = más instancias
  • Fácil administración (npm)
  • Sistemas solo con las aplicaciones necesarias
• Educación y "Homebrew"
  • Todo el código es accesible directamente
  • Fácil de aprender, entender y programar
  • Altamente personalizable y "hackeable"

Arquitectura de NodeOS

Capa 0: cross-toolchain

• Basada en Cross Linux from Scratch
  • usando musl en vez de glibc
  • menos memoria y más rendimiento
• Totalmente automatizado
  • Descarga, parchea y compila automáticamente las cabeceras de Linux y los fuentes GCC y musl
  • Solo necesario definir la plataforma de destino (por defecto, la actual)
• Integrado como paquete npm
  • usable por otros módulos

Capa 1: barebones

Capa 1: barebones

• Linux 4.5
  • Compilado estáticamente (sin módulos)
  • Configuración por defecto para cada plataforma
  • Eliminados componentes superfluos
    • Sistemas de archivos (minixfs, amiga...)
    • debug, profiling...
  • Añadidos FUSE, CUSE y OverlayFS
  • CJKTTY patch
• Node.js v4.4.0 LTS
  • Añadida version de NodeOS

Capa 1: barebones

• nodeos-init
  • proceso /init minimalista
  • "red de seguridad" ante procesos huerfanos
  • montar /dev (necesario para Node.js)
  • apagar el sistema limpiamente cuando no hay más procesos ejecutandose
• Arranca directamente un intérprete Javascript

Capa 2: initramfs

Capa 2: initramfs

• Prepara un entorno básico y monta la partición con los directorios de los usuario
• Ejecuta los 'init' de los usuarios
• /usr/bin/env esta hecho en Javascript

Capa 3: rootfs

Capa 3: rootfs

• Genera la partición de arranque (solo lectura) con el kernel de Linux y el initramfs
  • VFAT para Raspberry Pi (genfatfs)
  • ISO9660 para CD y USB (IsoHybrid)
• Después se combina con la partición de usuarios para hacer un sistema persistente
  • pendrive USB
  • disco duro
• En una futura versión se eliminará esta capa y se integrará con el sistema de generación global

Capa 4: usersfs

Capa 4: usersfs

• Genera una partición de demo para los usuarios del sistema (lectura-escritura)
• Permite persistencia de los datos en un USB
• Fácilmente sustituible por un sistema en red
  • Dropbox, Google Drive, Amazon S3...
• Dos usuarios de ejemplo: root y nodeos

root

• Opcional, solo usado para inicializar servicios
  • bin-getty: manejador de pseudo-terminales
  • ExclFS: acceso exclusivo a los dispositivos en /dev, un usuario cada vez
  • logon: gestión de acceso de los usuarios
    • datos de acceso en el directorio del usuario
    • acceso a cualquiera, protección de los archivos
    • se puede sustituir por un sistema externo como Facebook Connect, Google Account...
• Único con acceso a los directorios de los demás
  • necesario para logon y administración del sistema
  • solo accesible arrancando en modo administrador
    • deshabilita el resto de usuarios

nodeos

• Usuario raso
• Shell, comandos básicos, comprobación y demos
  • nsh
  • npm, ip, ifconfig, slap, dhcpjs
  • performance, loadtest
  • blessed-contrib
• Entorno similar a sistemas operativos "normales"
  • Más limpio y simple al no ser POSIX
  • Optimizado para aplicaciones Node.js
  • Inspirado en Plan9

Proyectos propios

• blessed
• noGUI
• cpio-stream
• prompt
• node-kexec
• decompress-tar
• download
• jsdiff
• node-scanf
• tar-fs
• tar-stream
• cjktty-patch
• fuse-bindings
• GitBlog
• ifconfig
• node-canvas

Contribuciones

• node-bin-getty
• node-dhcpjs
• nodeos.github.com
• nodeos-mount
• sockios
• vinyl-fs
• node
• node-lib-pathsearch
• npm-remote-ls
• npm-path
• nsh
• prebuild
• publish-release
• serve-static
• node-byline
• node-suppose

Conclusiones

• 3891 stargazers en GitHub... y subiendo
• Colaboraciones externas, proyectos independientes, artículos en portales de tecnología...

Final del 9º Concurso Universitario de Software Libre