Документация проекта AtlasOS

2026-06-14 01:17:37 +03:00
parent db99f47077
commit 66d9f8037c
8 changed files with 588 additions and 0 deletions
@@ -0,0 +1,62 @@
+# 03 — Модель памяти (Memory Model)
+
+## 1. Адресное пространство
+
+```
+0x0000          СИСТЕМНАЯ ОБЛАСТЬ (kernel space)
+  ├─ SEG0       суперблок + inode table + free list + passwd
+  └─ (опц.) SEG1  (расширение метаданных)
+
+0x1000+         ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКОЕ ПРОСТРАНСТВО (user space)
+  ├─ SEG2..SEGk блоки файлов (сжатые LZ4)
+  └─ ...        до SEGn (ограничено 8 контроллерами, n ~ десятки)
+```
+
+- **SEG0** обязателен и содержит **все указатели**.
+- Пользовательские данные (файлы) — **только** в user-сегментах.
+- Каждый сегмент — независимый компонент Memory (4096 символов UTF-8).
+
+## 2. Сегмент (SEG)
+
+| Поле | Размер | Описание |
+|---|---|---|
+| `SEG_SIZE` | 4096 | максимум символов UTF-8 |
+| `BLOCK_SIZE` | 512 | логический блок внутри сегмента (рекомендация) |
+| `BLOCKS_PER_SEG` | 8 | 512 × 8 = 4096 |
+
+> Можно использовать переменный размер блоков; главное — детерминированная адресация.
+
+**Адрес блока** кодируется как `uint32 = (seg_idx << 16) | block_idx`.
+
+## 3. Указатели и сериализация
+
+Все указатели (номера inode, номера блоков, смещения) хранятся в **SEG0** в компактном ASCII-формате:
+
+```
+SUPER|version|seg_size|inode_count|root_inode|free_head
+INODE|ino|type|mode|uid|gid|size|block0,block1,...
+DIR|ino|name→ino|name→ino|...
+PASSWD|uid|name|gid|home|hash
+```
+
+Контроллеры (CMC/MMC) держат в Lua-памяти только **индексы и кэши**, а не целые файлы.
+
+## 4. Сжатие и кодирование
+
+| Способ | Плотность | Безопасность | Примечание |
+|---|---|---|---|
+| **LZ4 + Base64** (по умолчанию) | ~3/4 | 100 % ASCII safe | 4096 симв. → ~3 КБ сжатых данных |
+| **LZ4 + BMP-упаковка** (опция) | ~2× | нужно экранирование управляющих | 2 байта → 1 символ |
+
+- Сжатие применяется **поблочно** (каждый блок файла сжимается отдельно).
+- При Base64 длина сжатого блока должна быть кратна 3 байтам.
+- Декодирование и распаковка — задача MMC при чтении/записи.
+
+## 5. Экономия памяти (рекомендации)
+
+- Храните **только метаданные** в SEG0; содержимое файлов — в user-сегментах.
+- Используйте **агрегированные free-list** вместо bitmap (экономит поле на сегмент).
+- Избегайте мелких файлов — они дают overhead inode + минимум 1 блок.
+- При чтении подгружайте **только нужные блоки**, не весь файл целиком.
+
+Следующий документ: `04-filesystem.md` — точные форматы inode, каталогов и free-list.