MesaOS

Un sistema operativo de 64 bits escrito desde cero en Rust.

Kernel híbrido · Multitarea apropiativa · Shim de drivers Linux · Audio HD · Red TCP/IP

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🤖 Nota sobre el desarrollo: MesaOS es un experimento de arquitectura de sistemas diseñado y dirigido por crackanimador (estudiante de ESO).

Todo el código fuente ha sido generado mediante modelos de Lenguaje (IA) siguiendo mis especificaciones, mientras que el diseño de la arquitectura, la depuración de errores, las pruebas en hardware real y la integración del sistema son 100% trabajo humano.

🌟 ¿Qué es MesaOS?

MesaOS es un sistema operativo x86_64 escrito 100% desde cero en Rust. No es un Linux desde arriba ni un BSD modificado — es un kernel original con arquitectura híbrida que combina la seguridad de Rust con la compatibilidad de Linux vía un shim de más de 400 símbolos del kernel exportados.

¿Qué lo hace único?

• Shim de drivers Linux reales: exporta kmalloc, printk, pci_*, dma_* y 400+ símbolos para cargar controladores de Linux sin modificar
• Audio WAV streaming por HDA con resampleo en tiempo real y chunks de 512KB
• Stack de red completo (ARP/IPv4/ICMP/DHCP/DNS/Ethernet) sobre virtio-net y RTL8139
• Initrd permanente: los archivos inyectados en la ISO sobreviven al reinicio — persistencia sin disco
• Shell interactivo con 82 comandos, pipes, redirección, historial, autocompletado y editor de texto
• Compatibilidad binaria parcial con Linux: syscalls Linux, /proc, /sys, epoll, signalfd, eventfd, timerfd

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🚀 Características

🧠 Kernel y Sistema

🎮 Drivers

🌐 Red

📂 Sistema de Archivos

🎵 Audio Player

🖥️ Shell (82 comandos)

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🔋 Battery Report

Inspirado en upower -i de Linux. Dos fuentes de datos en cascada:

1. ACPI AML (preferido): evalúa _BST/_BIF/_BTP
2. EC directo (fallback): registros estándar 0xD0/0xD8

╔══════════════════════════════════════════════════════════════╗
║              MESA OS  -  B A T T E R Y   R E P O R T         ║
╚══════════════════════════════════════════════════════════════╝

  state                    discharging
  percentage               72%
  energy-full-design       45000 mWh
  energy-now               30600 mWh
  time-to-empty            2:27:33
  capacity (SOH)           94%
  cycle-count              124
  source                   AML (ACPI _BST/_BIF)

battery-report        # Reporte completo
battery-report -w     # Modo monitor (refresca cada 2s)
battery-report -b     # Brief (una línea)
battery-report -v     # Verbose (OEM info, warnings)

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📦 Initrd Persistente

Los archivos que inyectes en la ISO se quedan para siempre. No se pierden al reiniciar porque van embebidos en el kernel dentro de la ISO.

# Inyectar archivos y reconstruir en un solo paso
./tools/inject_build.sh mis_datos/

# O por separado
./tools/inject_to_iso.sh archivo.wav config.conf
./build.sh build

# Restaurar ISO limpia (sin archivos)
./build.sh restore

Los archivos aparecen en /inyect/ dentro del OS.

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🧱 Arquitectura

┌──────────────────────────────────────────────────────────┐
│                    RING 3 (USUARIO)                       │
│  Procesos ELF · Shell · Pipes · Syscalls Linux/MesaOS    │
├──────────────────────────────────────────────────────────┤
│                    RING 0 (KERNEL)                        │
│                                                          │
│  ┌──────────────┐  ┌──────────────┐  ┌────────────────┐ │
│  │  Scheduler   │  │   Memoria    │  │  Linux Shim    │ │
│  │  Round-Robin │  │  PMM/VMM     │  │  400+ símbolos │ │
│  │  Sleep Queue │  │  Heap/HHDM   │  │  workqueues    │ │
│  │  Zombies     │  │  Paginación  │  │  timers        │ │
│  └──────────────┘  └──────────────┘  └────────────────┘ │
│                                                          │
│  ┌──────────────┐  ┌──────────────┐  ┌────────────────┐ │
│  │   Drivers    │  │   Red        │  │  Filesystem    │ │
│  │  HDA Audio   │  │  ARP/IPv4    │  │  VFS · RamFS   │ │
│  │  RTL8139     │  │  ICMP/DHCP   │  │  Initrd · MBR  │ │
│  │  Virtio-Net  │  │  DNS/TCP     │  │  GPT           │ │
│  │  xHCI/NVMe   │  │  Ethernet    │  │                │ │
│  │  Keyboard    │  │              │  │                │ │
│  └──────────────┘  └──────────────┘  └────────────────┘ │
│                                                          │
│  ┌──────────────────────────────────────────────────────┐│
│  │  x86_64: GDT · IDT · APIC/PIC · SYSCALL/SYSRET · TSS││
│  └──────────────────────────────────────────────────────┘│
└──────────────────────────────────────────────────────────┘

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⚙️ Compilación

Requisitos

rustup toolchain install nightly
rustup default nightly
sudo apt install xorriso qemu-system-x86_64 git make gcc

Build

chmod +x build.sh

./build.sh build           # Compilar kernel + ISO

Ejecutar en QEMU

./build.sh run             # Virtio-net (recomendado)
./build.sh run-nvme        # Con NVMe simulado
./build.sh run-usb         # Con xHCI USB
./build.sh run-wifi        # Con display gráfico

Variables de entorno

NO_INJECT=1 ./build.sh build    # Compilar sin inyección
ARCH=aarch64 ./build.sh build   # ARM64 (experimental)

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🗺️ Roadmap

• v0.1 — Kernel base, memoria, scheduler, shell básico
• v0.2 — HDA Audio, WAV streaming, red (ARP/IP/DHCP)
• v0.3 — Initrd persistente, battery report, UEFI NVRAM
• v0.4 — Linux shim, 350 syscalls, Ring 3, ELF loader, editor nano
• [/] v0.5 — xHCI funcional (control transfers reales), USB storage
• v0.6 — TCP state machine (conexiones reales)
• v0.7 — SMP (scheduler multicore)
• v0.8 — Servidor web HTTP embebido
• v0.9 — Decodificador MP3 (Huffman + MDCT)
• v1.0 — WiFi RTL8822CE

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🧪 Hardware probado

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⚠️ Aviso

El driver NVMe sobrescribe el Sector 0 (tabla de particiones) durante la inicialización.
No ejecutes en hardware con datos importantes si llega a descomentar el driver NVMe. Usa QEMU o un disco de pruebas.

Ademas, La version de Qemu puede tener errores por culpa del SMP, pero en si todas las funciones van como deben ir.

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👤 Creador

Crackanimad0r / Crackanimador ⛩️

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Hecho con ☕, 🦀 y mucha paciencia.