Axloader

cargo xtask axloader 是 axbuild 对 bootloader/axloader（一个 UEFI bootloader）的构建与 HTTP smoke 测试入口。axloader 本身在裸机/UEFI 环境运行，无法用普通 cargo test 验证它的核心能力——通过网络下载内核镜像并加载。axloader 子模块负责用 QEMU + 一段最小 host HTTP 服务把这条链路端到端跑通，确保每次 CI 都能验证 bootloader 真的能从网络取到内核、解析 ELF 并跳转入口。

命令结构

cargo xtask axloader <subcommand>
  build   构建 axloader EFI 二进制
  test    运行 axloader 测试套件
    qemu  host 检查 + QEMU HTTP smoke 测试

子命令	参数	说明
`build`	`--target <TRIPLE>`（默认 `x86_64-unknown-uefi`）、`--release`/`--debug`（互斥）	调 `cargo build -p axloader --bin axloader --target ...`
`test qemu`	`--target <TRIPLE>`（默认 `x86_64-unknown-uefi`）	顺序：① `cargo test -p axloader --all-targets` ② `cargo check --target <uefi> --bin axloader` ③ HTTP smoke test

构建默认 --release（args.release || !args.debug），因为 smoke 测试要求 release 产物。

HTTP Smoke Test 流程

这是 axloader 模块最核心的部分，串起了 bootloader 的网络引导能力验证：

关键点：

UEFI 固件定位：find_uefi_firmware 依次查询环境变量（AXLOADER_X86_64_UEFI_FIRMWARE，兼容旧名 AXVISOR_X86_64_UEFI_FIRMWARE），再扫描 X86_64_UEFI_FIRMWARE_CANDIDATES 中常见的 OVMF 路径（/usr/share/OVMF/OVMF_CODE_4M.fd 等）。都找不到时报错并提示安装 ovmf。
QEMU user-net 网关：QEMU 的 user-mode 网络把 host 映射为 10.0.2.2（常量 QEMU_HOST_GATEWAY），因此 guest 内的 axloader 通过这个 IP 访问 host 上临时启动的 HTTP 服务，无需配置 bridge/tap。
最小内核：minimal_x86_64_kernel_elf 手工拼装一个极简 ELF64——程序头指向 0x20_0000，入口指令为 eb fe（jmp .）。它不需要做任何实际工作，smoke test 只关心 axloader 是否成功下载、解析 ELF 并报告 elf_loaded:。
协议 JSON：通过 QEMU 的 stdio 串口向 axloader 发送一行 AXLOADER BOOT {...}，字段包括 protocol_version、boot_id、kernel_url、kernel_size、image_format=elf64、arch、entry_symbol。axloader 看到 AXLOADER READY 提示后才开始读取这行命令。
成功判据：必须在 HTTP_SMOKE_TIMEOUT（120s）内同时观察到 ① transcript 出现 elf_loaded:；② HTTP server 的 was_requested() 为真（即 axloader 真的发起了对 /kernel.elf 的请求）。只满足其中一条仍判定失败，防止假阳性。

SmokeHttpServer

SmokeHttpServer 是一个极简的非阻塞单线程 HTTP/1.1 服务器，只为 smoke test 而存在：

TcpListener::bind("0.0.0.0:0") 随机端口，避免 CI 并发冲突。
set_nonblocking(true) + 10ms 轮询，配合 AtomicBool stop 标志优雅退出。
仅响应 GET /kernel.elf，对每个连接回 200 OK + Content-Length + 固定 body；同时把 requested 标志置位。
Drop 实现里设置 stop 并 join 线程，保证测试结束即释放端口。

QEMU 启动参数

x86_64_qemu_args 构造的命令行（核心字段）：

qemu-system-x86_64 \
  -m 256M -smp 1 -machine q35 \
  -display none -monitor none -serial stdio \
  -netdev user,id=net0 -device e1000,netdev=net0 \
  -drive if=pflash,format=raw,readonly=on,file=<OVMF> \
  -drive format=raw,if=ide,file=fat:rw:<esp_dir>

ESP（EFI System Partition）通过 QEMU 的 fat:rw: 内存盘映射提供，省去真实磁盘镜像的构建。-serial stdio 让 axloader 的串口输出直接进入 axbuild 进程，配合 stdin 注入 AXLOADER BOOT 行实现双向通信。

模块组成

axloader 是单文件实现：

代码位置	作用
`scripts/axbuild/src/axloader/mod.rs`	CLI 入口（`ArgsBuild`/`ArgsTest`/`Command`）、构建、HTTP smoke 测试、`SmokeHttpServer`、最小 ELF 构造

常量集中在文件头部：

const AXLOADER_PACKAGE: &str = "axloader";
const AXLOADER_BIN: &str = "axloader";
const DEFAULT_UEFI_TARGET: &str = "x86_64-unknown-uefi";
const HTTP_SMOKE_TIMEOUT: Duration = Duration::from_secs(120);
const QEMU_HOST_GATEWAY: &str = "10.0.2.2";

LoaderSmokeTarget 是按 target 抽象的测试目标（cargo target、arch、EFI 文件名、固件候选、QEMU 程序、QEMU 参数构造函数、内核 ELF 工厂），目前只实现了 x86_64-unknown-uefi。新增架构（如 aarch64 UEFI）时按同样模式扩展 smoke_target 即可。

用法示例

# 构建 release EFI 二进制
cargo xtask axloader build --release

# 完整测试：host 单测 + UEFI check + HTTP smoke
cargo xtask axloader test qemu

# 显式指定 target（未来支持更多 UEFI target 时）
cargo xtask axloader test qemu --target x86_64-unknown-uefi

CI 中通常直接 cargo xtask axloader test qemu。若本地缺少 OVMF 固件，可设置 AXLOADER_X86_64_UEFI_FIRMWARE=/path/to/OVMF_CODE.fd 指向已有固件。

命令结构​

HTTP Smoke Test 流程​

SmokeHttpServer​

QEMU 启动参数​

模块组成​

用法示例​