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NetBSD

NetBSD es un sistema operativo tipo Unix gratuito y de código abierto basado en la Berkeley Software Distribution (BSD). Fue el primer descendiente de BSD de código abierto lanz...

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NetBSD es un sistema operativo tipo Unix gratuito y de código abierto basado en la Berkeley Software Distribution (BSD). Fue el primer descendiente de BSD de código abierto lanzado oficialmente después de que 386BSD se bifurcara . [ 4 ] [ 5 ] Continúa desarrollándose activamente y está disponible para muchas plataformas, incluyendo servidores , computadoras de escritorio , dispositivos portátiles [ 5 ] y sistemas embebidos . [ 6 ] [ 7 ]

El proyecto NetBSD se centra en la claridad del código, el diseño cuidadoso y la portabilidad entre diversas arquitecturas informáticas . Su código fuente está disponible públicamente y cuenta con una licencia permisiva . [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ]

NetBSD admite más de 59 plataformas de hardware en 16 arquitecturas de conjunto de instrucciones , desde minicomputadoras VAX y computadoras domésticas clásicas hasta sistemas modernos basados ​​en ARM , Raspberry Pi y hardware RISC-V . La portabilidad se facilita mediante una capa de abstracción de hardware que separa los componentes del controlador independientes y dependientes de la máquina, lo que permite que un solo controlador funcione en múltiples plataformas. La colección de paquetes pkgsrc , introducida con NetBSD 1.3 en 1998, proporciona más de 29 000 paquetes de software de terceros y ha sido adoptada por otros sistemas operativos, incluidos SmartOS y Minix 3.

El sistema operativo es desarrollado por la Fundación NetBSD , una organización sin fines de lucro 501(c)(3) que posee la propiedad intelectual y las marcas registradas del proyecto. La última versión estable es NetBSD 10.1 (diciembre de 2024), que incluye un planificador compatible con NUMA , soporte mejorado para ZFS , integración de VPN WireGuard y soporte de hardware para Apple M1 y Raspberry Pi 4 .

Historia

NetBSD se derivó originalmente de la versión 4.3BSD-Reno de la Berkeley Software Distribution del Computer Systems Research Group de la Universidad de California, Berkeley , a través de su versión del código fuente History of the Net/2 y el proyecto 386BSD . [ 5 ] El proyecto NetBSD surgió como resultado de la frustración dentro de la comunidad de desarrolladores de 386BSD con el ritmo y la dirección del desarrollo del sistema operativo. [ 11 ] Los cuatro fundadores del proyecto NetBSD, Chris Demetriou, Theo de Raadt , Adam Glass y Charles Hannum, consideraron que un modelo de desarrollo más abierto beneficiaría al proyecto: uno centrado en código portable, limpio y correcto. Su objetivo era producir un sistema operativo unificado, multiplataforma, de calidad de producción y basado en BSD. El nombre "NetBSD" se eligió en función de la importancia y el crecimiento de redes como Internet en ese momento, y la naturaleza distribuida y colaborativa de su desarrollo. [ 12 ]

El repositorio de código fuente de NetBSD se estableció el 21 de marzo de 1993 y la primera versión oficial, NetBSD 0.8, se publicó el 19 de abril de 1993. [ 13 ] Esta se derivó de 386BSD 0.1 más el kit de parches no oficial de la versión 0.2.2 , con varios programas de la versión Net/2 que faltaban en 386BSD reintegrados, y varias otras mejoras. [ 13 ] [ 14 ] La primera versión multiplataforma, NetBSD 1.0, se publicó en octubre de 1994, y al estar actualizada con fuentes de 4.4BSD-Lite, estaba libre de todo el código Net/2 de 4.3BSD que estaba legalmente restringido. [ 15 ] También en 1994, por razones controvertidas, uno de los fundadores, Theo de Raadt, fue apartado del proyecto. Más tarde fundó un nuevo proyecto, OpenBSD , a partir de una versión bifurcada de NetBSD 1.0 a finales de 1995. [ 16 ] En 1998, NetBSD 1.3 introdujo la colección de paquetes pkgsrc . [ 17 ]

Hasta 2004, las versiones de NetBSD 1.x se publicaban aproximadamente cada año, con versiones menores de "parches" entre medias. A partir de la versión 2.0, NetBSD utiliza el versionado semántico , y cada versión principal de NetBSD corresponde a un número de versión principal incremental; es decir, las versiones principales posteriores a la 2.0 son la 3.0, la 4.0, etc. Las versiones menores anteriores ahora se dividen en dos categorías: versiones de mantenimiento "estables" xy y versiones xyz que contienen únicamente correcciones de seguridad y críticas. [ 18 ]

NetBSD used to ship with twm as a preconfigured graphical interface (window manager); in 2020 (version 9.1) this was changed to the more modern and versatile CTWM.[19]

Features

NetBSD/amd64 startup in console mode
NetBSD/amd64 console login and welcome message

Portability

As the project's motto ("Of course it runs NetBSD" ) suggests, NetBSD has been ported to a numerous 32- and 64-bitarchitectures. These range from VAXminicomputers to Pocket PCPDAs. NetBSD has also been ported to several video game consoles such as the Sega Dreamcast[20] and the Nintendo Wii.[21] As of 2019, NetBSD supports 59 hardware platforms (across 16 different instruction sets). The kernel and userland for these platforms are all built from a central unified source-code tree managed by CVS. Unlike other kernels such as μClinux, the NetBSD kernel requires the presence of an MMU in any given target architecture.

NetBSD's portability is aided by the use of hardware abstraction layer interfaces for low-level hardware access such as bus input/output or DMA. Using this portability layer, device drivers can be split into "machine-independent" (MI) and "machine-dependent" (MD) components. This makes a single driver easily usable on several platforms by hiding hardware access details, and reduces the work to port it to a new system.[22]

This permits a particular device driver for a PCI card to work without modifications, whether it is in a PCI slot on an IA-32, Alpha, PowerPC, SPARC, or other architecture with a PCI bus. Moreover, a single driver for a specific device can operate via several different buses, such as ISA, PCI, or PC Card.

This platform independence aids the development of embedded systems, particularly since NetBSD 1.6, when the entire toolchain of compilers, assemblers, linkers, and other tools fully support cross-compiling.

En 2005, como demostración de la portabilidad y la idoneidad de NetBSD para aplicaciones embebidas, Technologic Systems, un proveedor de hardware para sistemas embebidos, diseñó y demostró una tostadora de cocina con NetBSD . [ 23 ]

Wasabi Systems ofrecía y brindaba soporte para versiones comerciales de plataformas integradas, incluyendo plataformas como AMD Geode LX800, procesadores Freescale PowerQUICC , Marvell Orion, la familia de procesadores PowerPC AMCC 405 y las series Intel XScale IOP e IXP.

Marco de compilación portátil

El marco de compilación cruzada de NetBSD (también conocido como "build.sh" [ 24 ] ) permite a un desarrollador construir un sistema NetBSD completo para una arquitectura a partir de un sistema más potente de arquitectura diferente ( compilación cruzada ), incluso en un sistema operativo diferente (el marco admite la mayoría de los sistemas compatibles con POSIX ). Varios sistemas embebidos que utilizan NetBSD no han requerido desarrollo de software adicional más allá de la cadena de herramientas y la reubicación del destino. [ 25 ]

A partir de 2017, NetBSD había logrado compilaciones totalmente reproducibles en amd64 y SPARC64 . [ 26 ] La -Pbandera build.sh maneja compilaciones reproducibles automáticamente.

La colección de paquetes pkgsrc

NetBSD incluye pkgsrc (abreviatura de "package source"), un marco de trabajo para crear y gestionar paquetes de software de aplicaciones de terceros . La colección de pkgsrc consta de más de 29 000 paquetes a septiembre de 2025.[ 27 ] La compilación e instalación de paquetes como Lumina , KDE , GNOME , el servidor HTTP Apache o Perl se realiza mediante un sistema de makefiles . Este sistema puede descargar automáticamente el código fuente, descomprimir, parchear, configurar , compilar e instalar el paquete para que pueda eliminarse posteriormente. Una alternativa a la compilación desde el código fuente es utilizar un paquete binario precompilado. En ambos casos, el sistema de paquetes instalará automáticamente los prerrequisitos o dependencias, sin necesidad de intervención manual.

pkgsrc es un sistema de empaquetado multiplataforma , ya que no solo admite NetBSD, sino que también puede utilizarse en varias otras plataformas tipo Unix , entre las que macOS , Solaris y Linux se consideran objetivos principales. [ 28 ] Otros sistemas BSD , HP-UX , Minix , SCO UNIX ( Unixware y OpenServer ) y QNX tienen varios usuarios activos de pkgsrc, pero no reciben mantenimiento activo.

pkgsrc es el sistema de gestión de paquetes predeterminado en SmartOS [ 29 ] y Minix3 . [ 30 ] También fue adoptado previamente como el sistema oficial de gestión de paquetes para DragonFly BSD , [ 31 ] y se puso a disposición como un marco de empaquetado alternativo en MirBSD [ 32 ] y QNX. [ 33 ]

Multiprocesamiento simétrico

NetBSD ha sido compatible con SMP desde el lanzamiento de NetBSD 2.0 en 2004, [ 34 ] que inicialmente se implementó utilizando el enfoque de bloqueo gigante .

Durante el ciclo de desarrollo de la versión NetBSD 5, se realizó un trabajo importante para mejorar la compatibilidad con SMP; la mayoría de los subsistemas del kernel se modificaron para usar el enfoque de bloqueo de grano fino . Se implementaron nuevas primitivas de sincronización y las activaciones del planificador se reemplazaron con un modelo de subprocesos 1:1 en febrero de 2007. [ 35 ] [ 36 ] También se implementó un planificador de subprocesos M2 escalable, [ 37 ] que proporciona colas separadas de tiempo real (RT) y de tiempo compartido (TS), y mejora el rendimiento en sistemas MP. Se implementaron interrupciones de software de subprocesos para mejorar la sincronización. El sistema de memoria virtual , el asignador de memoria y el manejo de trampas se hicieron seguros para MP. El marco del sistema de archivos, incluidos VFS y los principales sistemas de archivos, se modificaron para ser seguros para MP. A partir de NetBSD 10.0, los únicos subsistemas que se ejecutan con un bloqueo gigante son los controladores de dispositivos SATA , los manejadores de interrupciones , el marco autoconf(9) y la mayor parte de la pila de red , a menos que se habilite la opción del kernel. [ 38 ]NET_MPSAFE

En realidad, a partir de la versión 8.0, varias partes de la pila de red ya se han hecho seguras para MP, [ 39 ] pero NET_MPSAFE se mantiene deshabilitado por defecto, porque los componentes no seguros para MP que tampoco están protegidos por el bloqueo gigante podrían, de lo contrario, provocar el fallo del kernel cuando se cargan en la memoria. [ 40 ]

El planificador 4.4BSD sigue siendo el predeterminado, pero se modificó para escalar con SMP, fusionando características de SCHED_M2. [ 41 ] En 2017, el planificador se cambió para distribuir mejor la carga de procesos de larga duración en múltiples CPU, y se introdujeron parámetros kern.schedsysctl (3) ajustables. [ 42 ] El lanzamiento de NetBSD 10.0 trajo mejoras de rendimiento significativas, especialmente en sistemas multiprocesador y multinúcleo; [ 43 ] el planificador obtuvo mayor conocimiento de NUMA e hyperthreading , y se volvió capaz de distribuir la carga uniformemente entre diferentes CPU físicas, así como de escalar mejor en una mezcla de núcleos lentos y rápidos (por ejemplo, ARM big.LITTLE ). [ 44 ]

Seguridad

NetBSD admite una serie de características diseñadas para mejorar la seguridad del sistema . [ 45 ] Algunas se enumeran a continuación.

El marco de autorización del kernel [ 46 ] (o kauth) es un subsistema que gestiona todas las solicitudes de autorización dentro del kernel y se utiliza como política de seguridad para todo el sistema. kauth(9) actúa como un guardián entre las rutinas del propio kernel, comprobando si una llamada determinada o una operación específica está permitida dentro del contexto y devuelve EPERM si no lo está. [ 47 ] La ​​mayoría de las llamadas al sistema emiten una solicitud de autorización en su controlador correspondiente a través de kauth_authorize_action(). kauth también permite que módulos externos se integren en el proceso de autorización.

Verified Executables (o Veriexec) es un subsistema de integridad de archivos integrado en el núcleo de NetBSD. Permite al usuario establecer huellas digitales (hashes) de los archivos y realizar diversas acciones si estos no coinciden con dichas huellas. Por ejemplo, se puede configurar Perl para que ejecute únicamente los scripts que coincidan con sus huellas digitales. [ 48 ]

A partir de la versión 2.0, NetBSD admite asignaciones no ejecutables en plataformas donde el hardware lo permite. [ 49 ] Las asignaciones de pila de procesos y de montón no son ejecutables por defecto. Esto dificulta la explotación de posibles desbordamientos de búfer . NetBSD admite PROT_EXECpermisos a través de mmap()para todas las plataformas donde el hardware diferencia el acceso de ejecución del acceso de datos, aunque no necesariamente con granularidad de una sola página. [ 50 ]

NetBSD implementa varias características de mitigación de exploits , como ASLR (tanto en el espacio de usuario como en el kernel [ 51 ] [ 52 ] ), restricted mprotect()( W^X ) y Segvguard del proyecto PaX , y extensiones del compilador GCC Stack Smashing Protection (SSP, o también conocido como ProPolice, habilitado por defecto desde NetBSD 6.0).

El controlador de dispositivo criptográfico (CGD) proporciona cifrado de disco transparente al actuar como un dispositivo lógico que se superpone a otro dispositivo de bloques, como un disco físico o partición (incluidos CD y DVD) o un pseudodispositivo vnd(4) . [ 53 ] Admite el cifrado Adiantum , además de AES en los modos CBC/XTS. [ 54 ]

NPF , introducido con NetBSD 6.0, [ 55 ] es un filtro de paquetes de capa 3 que admite inspección de paquetes con estado , IPv6 , NAT , conjuntos de IP y extensiones. [ 56 ] Utiliza BPF como su motor principal y admite bpfjit . NPF fue diseñado con un enfoque en alto rendimiento, escalabilidad, multihilo y modularidad.

También son relevantes para la seguridad los niveles seguros de BSD , [ 57 ] blocklistd(8), un demonio capaz de bloquear puertos bajo demanda para evitar abusos de DoS , [ 58 ] y la interfaz wg(4), que proporciona una implementación propia del protocolo WireGuard . [ 59 ]

El código de NetBSD se escanea periódicamente en busca de errores , y los avisos de seguridad —que contienen un enlace a la solución— se publican en las listas de correo oficiales. [ 60 ]

Gestión de la memoria

NetBSD uses the UVM[61]virtual memory system, developed by Charles D. Cranor at Washington University in 1998, and committed to the NetBSD source tree by Matthew Green, who handled integration issues and wrote the swap subsystem.[62]

The original Mach based 4.4BSD system[63] was replaced by UVM in NetBSD 1.4.[64] UVM is designed to reduce the complexity of the 4.4BSD VM system, and offer improved performance for those applications which make heavy use of VM features, such as memory-mapped files and copy-on-write memory.[65]

While retaining the same MD/MI layering and mapping structures of the BSD VM,[66] UVM introduces some noticeable changes:

  • Memory objects are allocated and managed in cooperation with their backing data source (typically vnodes), reducing the overhead of the vm_object chain management. The vm_pagestructure describes how the backing store can be accessed. Essentially, this is a pointer to a list of functions which act as bridge between UVM and the external backing store (such as a disk) that provides UVM with its data. UVM's memory object points directly to the pager operations, making the allocation of pager-related data structures more efficient.
  • Anonymous pages are grouped in multi-page clusters for pageout. Each page's location on swap is assigned, so that the cluster occupies a contiguous chunk of swap and can be paged out in a single large I/O operation. This enhances paging response time for I/O operations, and allows UVM to recover quicker from page shortages.
  • Memory sharing is supported using three data movement mechanisms: page loanout, page transfer, and map entry passing.[67] A process may safely let a shared copy-on-write copy of its memory be used either by other processes, the I/O system, or the IPC system. The unified buffer cache (ubc(9)[68] ), written by Chuck Silvers, allows to use UVM pages to cache vnode data rather than the traditional UNIX buffer cache.[69] This avoids costly data copies, and makes more memory available for caching regular file data.

In 2003, UVM was modified to use a top-down memory management, thus merging the space reserved for heap growth and the area of space reserved for mmap(2)'ed allocations.[70] This allows the heap to grow larger, or a process to mmap more or larger objects.

Support for RAM hot-plugging was added in 2016.[71] The uvm_hotplug(9) API replaces the previously exposed vm_physmem static array with a red–black tree backing to keep track of memory segments, allowing the list of physical pages to be dynamically expanded or collapsed.

During the release cycle of NetBSD 10.0, major work was done to optimize the virtual memory system.[72] The page allocator was rewritten to be more efficient and CPU topology aware, adding preliminary NUMA support. The algorithm used in the memory page lookup cache was switched to a faster radix tree. Tracking and indexing of clean/dirty pages was improved, speeding up fsync(2) on large files by orders of magnitude. Lock contention was reduced by making the maintentance of page replacement state more concurrent.

Virtualization

The Xenvirtual-machine monitor has been supported in NetBSD since release 3.0. The use of Xen requires a special pre-kernel boot environment that loads a Xen-specialized kernel as the "host OS" (Dom0). Any number of "guest OSes" (DomU) virtualized computers, with or without specific Xen/DomU support, can be run in parallel with the appropriate hardware resources.

The need for a third-party boot manager, such as GRUB, was eliminated with NetBSD 5's Xen-compatible boot manager.[73] NetBSD 6 as a Dom0 has been benchmarked comparably to Linux, with better performance than Linux in some tests.[74]

A partir de NetBSD 9.0, la virtualización acelerada se proporciona a través del hipervisor nativo de tipo 2 NVMM (NetBSD Virtual Machine Monitor). [ 75 ] Proporciona una API de virtualización, libnvmmque puede ser aprovechada por emuladores como QEMU . [ 76 ] [ 77 ] El controlador NVMM del kernel viene como un módulo del kernel de carga dinámica , compuesto por un frontend genérico independiente de la máquina, al que se pueden conectar backends dependientes de la máquina para implementar la virtualización del núcleo (actualmente solo se admiten x86 AMD SVM e Intel VMX). [ 78 ] Una propiedad única de NVMM es que el kernel nunca accede a la memoria de la VM invitada, solo la crea. [ 79 ] El Administrador de ejecución acelerada por hardware (HAXM) de Intel proporciona una solución alternativa para la aceleración en QEMU solo para CPU Intel, similar al KVM de Linux . [ 80 ]

granos de grupa

NetBSD 5.0 ​​introdujo el núcleo rump, [ 81 ] una arquitectura para ejecutar controladores en el espacio de usuario mediante la emulación de llamadas en el espacio del núcleo. Un núcleo rump puede considerarse un entorno de ejecución de controladores virtualizado, ligero y portátil, caracterizado por un bajo consumo de memoria y una superficie de ataque minimizada . [ 82 ]

El núcleo de un kernel de rump contiene un conjunto de rutinas fundamentales que le permiten acceder a los recursos de la plataforma anfitriona, como la memoria virtual , el planificador de subprocesos y las funciones de E/S . Esto se denomina interfaz de hiperllamada rampuser(3). [ 83 ] Los diversos subsistemas del kernel (por ejemplo, la pila TCP/IP , los sistemas de archivos, los controladores de dispositivos de hardware ), denominados globalmente controladores , se superponen a la interfaz de hiperllamada, al estar vinculados a una versión simplificada del kernel de NetBSD que puede ejecutarse en modo usuario. La mayoría de los controladores son opcionales y pueden incluirse o no según la aplicación y el alcance de destino.

Este diseño "anykernel" permite agregar soporte para controladores NetBSD a otras arquitecturas de kernel, [ 84 ] que van desde exokernels hasta kernels monolíticos . [ 85 ] Otras posibles aplicaciones de los kernels rump incluyen el despliegue de un unikernel específico para tareas para proporcionar una API POSIX para aplicaciones que dependen de él, ejecutar una base de datos autocontenida con huellas mínimas, [ 86 ] una instancia de WireGuard en el espacio de usuario , [ 87 ] editar el contenido de un sistema de archivos como usuario sin privilegios y segregar un navegador web a su propia pila TCP/IP. [ 88 ]

Los núcleos Rump también son utilizados internamente por el proyecto NetBSD para ejecutar pruebas en diferentes subsistemas del núcleo, así como para fines de depuración . [ 89 ]

Almacenamiento

NetBSD incluye muchas características empresariales como iSCSI , un sistema de archivos con registro de transacciones , gestión de volúmenes lógicos y el sistema de archivos ZFS .

La interfaz bio(4) para la administración de volúmenes RAID independiente del proveedor a través de bioctl ha estado disponible en NetBSD desde 2007. [ 90 ] El soporte para RAID por software se proporciona como una adaptación de CMU RAIDframe, disponible desde NetBSD 1.4. [ 91 ] El controlador ccd(4) proporciona la capacidad de combinar uno o más discos/particiones en un disco virtual, actuando como otro subsistema RAID 0 en el kernel. [ 92 ]

UFS2, una extensión de BSD FFS que agrega punteros de bloque de 64 bits , bloques de tamaño variable (similares a las extensiones ) y campos de bandera extendidos, fue portado desde FreeBSD en 2003 [ 93 ] y se puso a disposición desde NetBSD 2.0. [ 94 ] El controlador de instantáneas fss(4) [ 95 ] se introdujo el mismo año, [ 96 ] permitiendo crear una vista atómica de solo lectura de un sistema de archivos FFS en un punto dado en el tiempo; una instantánea FFS funciona como un dispositivo especial , que se puede montar y usar junto con utilidades como dump(8) para crear y exportar copias de seguridad del sistema . [ 97 ]

WAPBL, a FFS filesystem extension providing data journaling, was contributed by Wasabi Systems in 2008.[98] Journaling allows rapid filesystem consistency after an unclean shutdown, and improves write performance by reducing synchronous metadata writes, especially when creating a large number of inodes.[99] Support for soft updates on NetBSD FFS(v1/2) was eventually removed in favor of WAPBL.[100]

Starting with release 10.0, FFSv2 also supports extended file attributes and ACLs[101] as well as data TRIM.[102]

The ZFS filesystem developed by Sun Microsystems was imported into the NetBSD base system in 2009.[103] In 2018, the ZFS codebase was updated and rebased on FreeBSD's implementation.[104] ZFS was finally marked safe for daily use in NetBSD 9.0.[105] As of 10.0 release, NetBSD ZFS stack is comparable to that of FreeBSD 12 (or below), with ZFS filesystem version "5.3", zpool version "5000" (some feature flags are not supported).[106][107] Native ZFS encryption is noticeably missing, though a zpool may be created within a cgd(4) encrypted disk.[108] Initial support for ZFS root is available, but neither integrated in the installer nor in the bootloader.[109]

The NetBSD Logical Volume Manager is based on a BSD reimplementation of a device-mapper driver and a port of the Linux Logical Volume Manager tools. It was mostly written during the Google Summer of Code 2008.[110]

The CHFSFlash memory filesystem was imported into NetBSD in November 2011. CHFS is a file system developed at the Department of Software Engineering, University of Szeged, Hungary, and is the first open source Flash-specific file system written for NetBSD.

The PUFFS framework, introduced in NetBSD 5.0,[111] is a kernel subsystem designed for running filesystems in userspace, and provides FUSE kernel level API compatibility in conjunction with the perfused(8) userland daemon.

Una implementación de tmpfs para NetBSD que utiliza estructuras de datos en memoria convencionales fue desarrollada por primera vez por Julio M. Merino Vidal en 2005 como un proyecto de GSoC , [ 112 ] y se fusionó ese mismo año en el árbol de código fuente de NetBSD. [ 113 ]

Compatibilidad con otros sistemas operativos

A nivel de código fuente, NetBSD cumple casi por completo con el estándar POSIX .1 (IEEE 1003.1-1990) y en su mayor parte con el estándar POSIX.2 (IEEE 1003.2-1992).

NetBSD proporciona compatibilidad binaria a nivel de llamadas al sistema en las arquitecturas de procesador apropiadas con sus versiones anteriores, pero también con varios otros sistemas operativos derivados de UNIX y similares a UNIX, incluidos Linux y otros derivados de 4.3BSD como SunOS 4. Esto permite a los usuarios de NetBSD ejecutar muchas aplicaciones que solo se distribuyen en formato binario para otros sistemas operativos, generalmente sin una pérdida significativa de rendimiento. [ 114 ] El soporte inicial para una capa de compatibilidad binaria de Haiku se publicó en la lista de correo netbsd-user. [ 115 ]

NetBSD también admite una variedad de formatos de sistema de archivos de disco "extranjeros", incluidos ZFS , FAT , NTFS , Linux ext2fs , Apple HFS y Mac OS X UFS , RISC OS FileCore/ADFS, AmigaOS Fast File System , IRIX EFS , Version 7 Unix File System y muchos más a través de PUFFS .

WINE se puede instalar en NetBSD a través de pkgsrc . [ 116 ] El soporte del kernel para USER_LTD— necesario para WoW64 — fue aportado por Maxime Villard en 2017, [ 117 ] permitiendo que las aplicaciones Win32 se ejecuten en amd64 . [ 118 ] El puerto amd64 de wine para NetBSD fue completado por Naveen Narayanan como parte de GSoC 2019. [ 119 ]

Scripting del kernel

Kernel-space scripting with the Lua programming language was added in NetBSD 7.0.[120] The Lua language (i.e., its interpreter and standard libraries) was initially ported by Lourival Vieira Neto to the NetBSD kernel during GSoC 2010 and has undergone several improvements since then.[121] The Lua (userspace) Test Suite was ported to NetBSD kernel Lua during GSoC 2015.[122]

There are two main differences between user and kernel space Lua: kernel Lua does not support floating-point numbers; as such, only Lua integers are available.[123] It also does not have full support to user space libraries that rely on the operating system (e.g., io and os). A sample implementation of I/O (file systems and sockets) bindings for kernel Lua was developed by Guilherme Salazar.[124]

Possible applications of the Lua kernel interpreter include embedding extensions for the NPF packet fiter,[125][126] and building an in-kernel application sandbox based on kauth(9), with sandbox policies provided as Lua scripts.[127]

Kernel debugging

NetBSD provides a minimalist kernel debugger — DDB(4) — which is invoked by default whenever the kernel would otherwise panic.[128] DDB allows to inspect processes and threads, investigate deadlocks, get a stack trace, and generate a kernel crash dump for later analysis.[129]

Strict consistency check is enabled by building the kernel with option DIAGNOSTIC. This will cause the kernel to panic if corruption of internal data structures is detected (e.g. kernel NULL pointer dereference).[130]

NetBSD also supports a variety of in-kernel bug detection facilities,[131] including code sanitizers (undefined behavior, address, thread, memory sanitizers),[132][133] a kernel memory disclosure detection system (KLEAK)[134] and a kernel diagnostic subsystem named heartbeat(9).[135]

LKMs

Los módulos del kernel cargables han sido compatibles con NetBSD desde la versión 0.9. La interfaz original lkm(4) [ 136 ] escrita por Terry Lambert fue reemplazada por el nuevo subsistema modules(7) [ 137 ] , que admite el manejo de dependencias entre módulos y la carga de módulos del kernel bajo demanda. [ 138 ]

Los nuevos módulos solo se pueden cargar cuando el nivel de seguridad es menor o igual a cero, o si el núcleo se compiló con la opción INSECURE, debido a problemas de seguridad relacionados con la falta de protección de memoria entre los módulos y el resto del núcleo.

Cada módulo del kernel debe definir sus metadatos a través de la macro C MODULE(class, name, required)e implementar una función MODNAME_modcmd functionque el kernel llama para informar sobre eventos importantes relacionados con el módulo, como cuando el módulo se carga o se descarga. [ 139 ]

Inicializar

NetBSD utiliza un sistema de inicialización al estilo BSD .

Se admite el uso de un ramdisk inicial , pero no está habilitado por defecto, [ 140 ] excepto para configuraciones específicas (por ejemplo, cifrado de raíz ). [ 141 ]

El marco rc.d(8), diseñado por Luke Mewburn [ 142 ] para NetBSD 1.5, [ 143 ] proporciona un sistema de gestión de servicios totalmente modular, que utiliza scripts de shell individuales para controlar los servicios, de forma similar a como lo hace System V , pero sin niveles de ejecución . [ 144 ] Cuando invoca /etc/rc//etc/rc.d mediante init(8), ejecuta los scripts ubicados en el directorio. El orden en que se ejecutan los scripts lo determina la utilidad rcorder(8), basándose en los requisitos indicados en las etiquetas de dependencia que se encuentran dentro de cada script. [ 145 ]

Sensores

NetBSD cuenta con un marco de monitoreo de hardware nativo desde 1999/2000. En 2003, sirvió de inspiración para el marco sysctl hw.sensors de OpenBSD cuando algunos controladores de NetBSD se estaban portando a OpenBSD. [ 146 ]

A fecha de marzo de 2019 NetBSD tenía cerca de 85 controladores de dispositivos que exportaban datos a través de la API del marco envsys. Desde la revisión de 2007, la serialización de datos entre el kernel y el espacio de usuario se realiza a través de listas de propiedades XML con la ayuda de proplib(3) de NetBSD .

Subsistema de sonido

The NetBSD audio(4)[147] kernel API, modelled after SunOS sound stack (SADA),[148] provides at the same time a uniform programming interface layer above different underlying audio hardware drivers, and backend for different sound libraries (SDL, PortAudio, Mozilla cubeb) to use.

Applications may interact with the /dev/audiodevice node directly, using a series of ioctls specified in the sys/audioio.h header file. Audio device information may be queried with the AUDIO_GETDEV ioctl. Playing and recording sound implies opening /dev/audio for read() / write() operations and passing an audio_infostruct to the kernel. This results in reduced audio latency and CPU usage compared to using additional abstraction layers (other sound libraries and/or sound servers).[149]

The audio stack was reworked in NetBSD 8.0 to provide an in-kernel software mixing engine, with support for virtual channels;[150] this allows more than one process to play or record audio at the same time.

A compatibility mode for the OSS API is provided by the soundcard.h header file and the libossaudio library,[151] which internally operate using the native Sun-like audio interface.

NetBSD includes built-in MIDI support through the machine-independent midi(4)[152] system.

Uses

NetBSD was used in NASA's SAMS-II Project of measuring the microgravity environment on the International Space Station, and for investigations of TCP for use in satellite networks.[153]

El diseño limpio de NetBSD, su alto rendimiento , escalabilidad y compatibilidad con diversas arquitecturas han propiciado su uso en dispositivos integrados y servidores , [ 154 ] especialmente en aplicaciones de red . [ 155 ] NetBSD también puede utilizarse como pila de back-end para servidores web , [ 156 ] dada su fiabilidad a lo largo del tiempo, [ 157 ] y su tendencia a evitar la introducción de cambios incompatibles con versiones anteriores . [ 158 ]

NetBSD ha ganado popularidad entre los entusiastas de la informática retro , [ 159 ] debido a su ligereza y compatibilidad con una amplia gama de arquitecturas de hardware. [ 160 ] NetBSD se utiliza para revivir hardware clásico, desde DEC VAXen hasta Commodore Amiga y PCs IBM . [ 161 ] [ 162 ] [ 163 ]

Un sistema operativo comercial en tiempo real , QNX , utiliza una pila de red basada en código NetBSD, [ 164 ] [ 165 ] y proporciona varios controladores portados de NetBSD. [ 155 ]

Dell Force10 utiliza NetBSD como sistema operativo subyacente que impulsa FTOS (Force10 Operating System), el cual se utiliza en conmutadores/enrutadores de alta escalabilidad. [ 166 ] Force10 también realizó una donación a la Fundación NetBSD en 2007 para ayudar a impulsar la investigación y la comunidad de desarrollo abierto. [ 167 ]

NetBSD se utilizó en el proyecto SAMS-II de la NASA para medir el entorno de microgravedad en la Estación Espacial Internacional , [ 168 ] [ 169 ] y para investigaciones de TCP para su uso en redes satelitales . [ 170 ] [ 171 ]

IBM utilizó NetBSD como base para su IBM Thin Client Manager (TCM), que impulsaba los modelos N2200e y N2800e de la familia de clientes ligeros NetVista . [ 172 ]

En 2004, SUNET utilizó NetBSD para establecer el récord de velocidad terrestre de Internet2 . Se eligió NetBSD "debido a la escalabilidad del código TCP". [ 173 ]

NetBSD también se utiliza en los productos AirPort Extreme y Time Capsule de Apple , [ 174 ] [ 175 ] en lugar del propio Mac OS X de Apple (del cual la mayor parte del código de espacio de usuario de nivel Unix se deriva del código de FreeBSD, pero parte se deriva del código de NetBSD). [ 176 ] [ 177 ]

Se sabe que varias empresas utilizan NetBSD internamente:

  • Wasabi Systems [ 178 ] ofrece un producto comercial "Wasabi Certified BSD" basado en NetBSD [ 179 ] con características y extensiones empresariales propietarias, centradas en aplicaciones integradas, de servidor y de almacenamiento. Wasabi cuenta con una larga trayectoria de colaboración con el proyecto NetBSD, incluyendo el desarrollo de WAPBL [ 180 ] y dispositivos de almacenamiento PCI basados ​​en NetBSD. [ 181 ]
  • Precedence Technologies [ 182 ] ofrece software de cliente ligero (ThinIT) y hardware complementario basado en NetBSD. [ 183 ]
  • Internet Initiative Japan, Inc. (IIJ) vende enrutadores CPE comercializados como "SEIL", [ 184 ] que ejecutan una versión modificada de NetBSD en su núcleo y operan a través de un sistema de administración de red propietario (SMF) también basado en NetBSD. [ 185 ] El SEIL/X4 tiene 2 puertos GE ( WAN , DMZ ), 4 puertos de conmutación GE L2 , 2 puertos USB 2.0 y alcanza un rendimiento de 2 Gbps y una velocidad VPN de hasta 2 Gbit/s. [ 186 ]
  • Moritz Systems, una empresa de TI con sede en la UE especializada en sistemas embebidos, IoT , computación de borde y auditorías de calidad , también basa sus productos en NetBSD. [ 187 ]
  • TDI Security, [ 188 ] una empresa estadounidense especializada en ciberseguridad , ofrece soluciones portátiles de SAN y VPN (denominadas "pocketSAN" y "pocketVPN" respectivamente), diseñadas para ejecutarse desde una unidad USB o un dispositivo integrado, y construidas sobre una implementación minimalista de NetBSD instalada en memoria flash ("polyBSD"). [ 189 ]

El sistema operativo del teléfono inteligente T-Mobile Sidekick LX 2009 está basado en NetBSD. [ 190 ]

El sistema operativo Minix utiliza principalmente un espacio de usuario NetBSD, así como su infraestructura de paquetes pkgsrc desde la versión 3.2. [ 191 ]

Algunas partes de macOS se tomaron originalmente de NetBSD, como algunas herramientas de línea de comandos del espacio de usuario. [ 192 ] [ 193 ] [ 194 ]

Bionic , la biblioteca estándar de C que se encuentra en Android , incorpora código de NetBSD libc. [ 195 ]

El filtro de paquetes NPF se ha utilizado en productos comerciales como Outscale [ 196 ] y BisonRouter. [ 197 ]

La implementación de curses propia de NetBSD [ 198 ] es utilizada por Sabotage Linux. [ 199 ]

Los núcleos Rump se han integrado en otros sistemas operativos para proporcionar funcionalidad adicional:

El SDF Public Access Unix System , un proveedor de shell UNIX de acceso público sin fines de lucro cuyo objetivo es proporcionar instalaciones informáticas accesibles de forma remota, utiliza NetBSD para impulsar su infraestructura. [ 204 ] Con una red de ocho servidores de clase empresarial de 64 bits que ejecutan NetBSD y que alcanzan una potencia de procesamiento combinada de más de 21,1 GFLOPS (2018), [ 205 ] el clúster SDF.org se considera la instalación de NetBSD más grande del mundo, y de hecho funciona como banco de pruebas para futuras versiones de NetBSD. [ 206 ]

NetBSD se utiliza para las funciones de comunicación de la PlayStation Portable . [ 207 ]

Licencias

Todo el núcleo de NetBSD y la mayor parte del código fuente del espacio de usuario se publican bajo los términos de la Licencia BSD (variantes de dos, tres y cuatro cláusulas). Esto permite, en esencia, que cualquiera lo use, modifique, redistribuya o venda como desee, siempre que no elimine el aviso de derechos de autor ni el texto de la licencia (las variantes de cuatro cláusulas también incluyen términos relacionados con el material publicitario). Por lo tanto, el desarrollo de productos basados ​​en NetBSD es posible sin tener que hacer públicas las modificaciones del código fuente. En cambio, la GPL , que no se aplica a NetBSD, estipula que los cambios en el código fuente de un producto deben publicarse para el destinatario del producto cuando se publiquen los productos derivados de dichos cambios.

El 20 de junio de 2008, la Fundación NetBSD anunció una transición a la licencia BSD de dos cláusulas, citando preocupaciones con el soporte de UCB para la cláusula 3 y la aplicabilidad industrial de la cláusula 4. [ 208 ]

NetBSD también incluye las herramientas de desarrollo GNU y otros paquetes, que están cubiertos por la GPL y otras licencias de código abierto. Al igual que otros proyectos BSD , NetBSD separa estos en su árbol de código fuente base para facilitar la eliminación de código que está bajo licencias más restrictivas. [ 209 ] En cuanto a los paquetes, las licencias de software instaladas se pueden controlar modificando la lista de licencias permitidas en el archivo de configuración pkgsrc ( mk.conf).

Lanzamientos

La siguiente tabla enumera las principales versiones de NetBSD y sus características más destacadas en orden cronológico inverso. No se incluyen las versiones menores ni las actualizaciones.

Leyenda:
Sin soporte
Compatible
Última versión
Versión preliminar
Versión futura

El logotipo de la "bandera" de NetBSD, diseñado por Grant Bissett, se introdujo en 2004 y es una abstracción del logotipo anterior, [ 232 ] que fue diseñado por Shawn Mueller en 1994. La versión de Mueller se basó en la famosa fotografía de la Segunda Guerra Mundial Izando la bandera en Iwo Jima . [ 233 ]

La Fundación NetBSD

La Fundación NetBSD es la entidad legal propietaria de la propiedad intelectual y las marcas registradas asociadas con NetBSD, [ 234 ] y el 22 de enero de 2004 se convirtió en una organización sin fines de lucro exenta de impuestos según la sección 501(c)(3) . Los miembros de la fundación son desarrolladores que tienen acceso de confirmación de CVS. [ 235 ] La Fundación NetBSD cuenta con una Junta Directiva, elegida por votación de los miembros por un período de dos años. [ 236 ]

Alojamiento

El alojamiento del proyecto lo proporcionan principalmente la Universidad de Columbia y la Universidad Western Washington , con una red de distribución de contenido (CDN) de Fastly . Los servidores espejo del proyecto están distribuidos por todo el mundo y son gestionados por voluntarios y simpatizantes.

Véase también

Referencias

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