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aios/docs/RUST_LINUX_IMPLEMENTATION.md
2025-07-05 17:21:10 +09:00

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# Rust Linux OS実装戦略
## 1. アーキテクチャ選択
### Option A: Redox OSベースアプローチ
**優点:**
- 既にRustで書かれた完全なOS
- Unix-like POSIX互換
- マイクロカーネル設計
- パッケージ管理システム有り
**実装方法:**
```bash
# Redox OSをベースに拡張
git clone https://gitlab.redox-os.org/redox-os/redox
cd redox
# カスタムコンポーネント追加
```
### Option B: Linux From Scratch + Rustアプローチ
**優点:**
- 既存Linuxエコシステム活用
- systemd統合可能
- 豊富なパッケージ
**実装方法:**
```bash
# ALFS自動化ツール使用
git clone https://git.linuxfromscratch.org/jhalfs.git
# Rustコンポーネント統合
```
### Option C: Rust for Linuxアプローチ
**優点:**
- 既存Linuxカーネル利用
- Rustドライバー開発可能
- 段階的移行可能
## 2. パッケージビルドシステム設計
### Rustベースビルドツール実装
```rust
// src/package_builder.rs
use std::process::Command;
use std::fs;
use std::path::Path;
pub struct PackageBuilder {
pub name: String,
pub version: String,
pub source_url: String,
pub build_deps: Vec<String>,
}
impl PackageBuilder {
pub async fn download_source(&self) -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
// HTTP/Git ダウンロード実装
let output = Command::new("wget")
.arg(&self.source_url)
.arg("-O")
.arg(format!("{}-{}.tar.gz", self.name, self.version))
.output()?;
if output.status.success() {
println!("Downloaded {}", self.name);
}
Ok(())
}
pub fn extract_source(&self) -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
Command::new("tar")
.arg("xzf")
.arg(format!("{}-{}.tar.gz", self.name, self.version))
.output()?;
Ok(())
}
pub fn build(&self) -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
let build_dir = format!("{}-{}", self.name, self.version);
// configure
Command::new("./configure")
.current_dir(&build_dir)
.arg("--prefix=/usr")
.output()?;
// make
Command::new("make")
.current_dir(&build_dir)
.arg("-j")
.arg(num_cpus::get().to_string())
.output()?;
// make install
Command::new("make")
.current_dir(&build_dir)
.arg("install")
.output()?;
println!("Built and installed {}", self.name);
Ok(())
}
}
// パッケージ定義
pub fn create_zsh_package() -> PackageBuilder {
PackageBuilder {
name: "zsh".to_string(),
version: "5.9".to_string(),
source_url: "https://sourceforge.net/projects/zsh/files/zsh/5.9/zsh-5.9.tar.xz".to_string(),
build_deps: vec!["gcc".to_string(), "make".to_string(), "ncurses-dev".to_string()],
}
}
```
### 自動ビルドシステム
```rust
// src/auto_builder.rs
use tokio::process::Command;
use serde::{Deserialize, Serialize};
#[derive(Serialize, Deserialize)]
pub struct BuildRecipe {
pub name: String,
pub version: String,
pub source: SourceConfig,
pub dependencies: Vec<String>,
pub build_steps: Vec<String>,
pub install_steps: Vec<String>,
}
#[derive(Serialize, Deserialize)]
pub struct SourceConfig {
pub url: String,
pub hash: String,
pub extract_cmd: String,
}
pub struct AutoBuilder {
pub recipes_dir: String,
pub build_dir: String,
pub install_prefix: String,
}
impl AutoBuilder {
pub async fn build_package(&self, package_name: &str) -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
// レシピ読み込み
let recipe_path = format!("{}/{}.yaml", self.recipes_dir, package_name);
let recipe_content = fs::read_to_string(recipe_path)?;
let recipe: BuildRecipe = serde_yaml::from_str(&recipe_content)?;
// 依存関係確認
for dep in &recipe.dependencies {
self.ensure_dependency(dep).await?;
}
// ソースダウンロード
self.download_source(&recipe).await?;
// ビルド実行
self.execute_build(&recipe).await?;
Ok(())
}
async fn download_source(&self, recipe: &BuildRecipe) -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
let output = Command::new("curl")
.arg("-L")
.arg(&recipe.source.url)
.arg("-o")
.arg(format!("{}.tar.gz", recipe.name))
.output()
.await?;
if !output.status.success() {
return Err("Download failed".into());
}
// ハッシュ検証
self.verify_hash(&recipe).await?;
Ok(())
}
async fn execute_build(&self, recipe: &BuildRecipe) -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
for step in &recipe.build_steps {
let output = Command::new("sh")
.arg("-c")
.arg(step)
.output()
.await?;
if !output.status.success() {
return Err(format!("Build step failed: {}", step).into());
}
}
Ok(())
}
}
```
## 3. systemd統合戦略
### Rustサービス実装
```rust
// src/systemd_service.rs
use std::process::Command;
pub struct SystemdService {
pub name: String,
pub description: String,
pub exec_start: String,
pub wants: Vec<String>,
pub after: Vec<String>,
}
impl SystemdService {
pub fn create_unit_file(&self) -> String {
format!(
r#"[Unit]
Description={}
{}
{}
[Service]
Type=simple
ExecStart={}
Restart=always
[Install]
WantedBy=multi-user.target
"#,
self.description,
if self.wants.is_empty() { "".to_string() } else { format!("Wants={}", self.wants.join(" ")) },
if self.after.is_empty() { "".to_string() } else { format!("After={}", self.after.join(" ")) },
self.exec_start
)
}
pub fn install(&self) -> Result<(), Box<dyn std::error::Error>> {
let unit_content = self.create_unit_file();
let unit_path = format!("/etc/systemd/system/{}.service", self.name);
std::fs::write(unit_path, unit_content)?;
// systemd reload
Command::new("systemctl")
.arg("daemon-reload")
.output()?;
// enable service
Command::new("systemctl")
.arg("enable")
.arg(format!("{}.service", self.name))
.output()?;
Ok(())
}
}
```
## 4. 実装計画
### Phase 1: 基盤構築
1. Redox OSをベースにしたカスタムOS
2. 基本的なビルドシステム
3. パッケージ管理インフラ
### Phase 2: systemd統合
1. systemdサービス管理
2. D-Bus統合
3. ネットワーク管理
### Phase 3: 本格的なパッケージビルド
1. ソースダウンロード
2. 依存関係解決
3. 自動ビルド・インストール
### Phase 4: AI統合
1. LLM統合
2. 自動設定
3. インテリジェント管理
この戦略により、段階的に本格的なRust Linux OSを構築できます。