训练营学习记录
这篇文章用来记录我在2023秋冬季开源操作系统训练营的学习过程，之所以会参加本次训练营，是因为我想进一步学习操作系统以及Rust编程语言。
第一阶段（1-2周）
本阶段的主要目的是掌握Rust编程语言，为后续学习打下基础。
第一周
在参加训练营之前，我有学习过Rust，但之后并没有做过有关Rust的项目，只用Rust刷过题，以至于之前学过的知识很快就忘了，所以我并没有马上开始做训练营的题。
本周我将环境配置好后就开始重新过一遍Rust，主要重学了Rust的所有权、借用、泛型、特征、迭代器、生命周期、智能指针、多线程、迭代器。
第二周
本周我开始完成训练营的题，题目不难，但很有针对性，基本上就是各个章节的知识点，这个过程中也学到了一些重要的知识，比如build.rs、#[no_mangle],为后续学习rCore打下基础
第二阶段（3-4周）
本阶段的学习目标是完成rCore-Tutorial中的五个实验。相比于上个阶段，本阶段的学习任务要重得多，学习难度也更大，需要花更多的时间。
第三周
我首先花了一天时间配置环境，我使用的是Docker，项目中有写好的Dockerfile能直接构建镜像，可惜由于网络问题，我总是构建失败（apt-get 下着下着就卡住了，导致无法构建成功），最后只能新建了一个Ubuntu:20.04的镜像，然后在容器中按照Dockerfile的流程将容器的环境配置好，然后提交容器保存为镜像。
配置完环境后我就开始看 rCore-Tutorial 并完成实验
rCore-Tutorial 的第一章从一个应用层的Hello World开始，一点点去掉需要操作系统支持的部分，最后构建一个能在裸机上打印Hello World的程序。
第二章构建了一个批处理系统，能够依次运行导入的程序。由于没有实现文件系统，从第二章到第五章的用户程序都是同操作系统放在一起的，通过脚本生成的汇编代码来标识应用程序的起始地址和结束地址。
这一章讲到了Risc-V的特权级切换，比较重要的就是Trap的上下文切换过程。
第三章通过时钟中断实现了分时多任务系统，比较重要的就是switch过程，切换任务时我们需要保存任务的上下文，以便下次运行时恢复。这与Trap过程是不同的，Trap是用户态与内核态之间的上下文切换，而switch是不同任务在内核态的上下文切换。
第四章实现了Risc-V的三级分页机制，这里采用双页表的实现方式，即一个任务的用户态和内核态使用不同的页表，这使得我们在Trap时还需要完成页表的切换。为了使得页表切换时程序能按正常的顺序执行，内核页表和用户页表都必须映射一段相同的地址空间，这段空间保存的代码就是Trap过程的跳板。
第五章实现了进程管理，调整了一些数据结构，将进程的执行交给各个CPU（不过这里只有一个CPU），将当前运行的进程id交给Processor结构（它是处理器的抽象），然后将进程的调度交给TaskManager。为了支持在用户态输入命令，还实现了一个简单的shell程序以及sys_read系统调用。新建进程则由sys_fork和sys_exec完成。
第四周
待续。。。。