Zenith Linux

Zenith Linux to dystrybucja Linuksa budowana od zera, uzależniona od GNU (libc, toolchain itd.), ale zastępująca klasyczne narzędzia coreutils własnymi, nowoczesnymi odpowiednikami — a docelowo także własnym bootloaderem i systemem init.

Filozofia

Zamiast klonować coreutils 1:1, Zenith pisze każde narzędzie od nowa, w języku dobranym do jego charakteru, z naciskiem na:

• czytelne, kolorowe komunikaty błędów,
• bezpieczniejsze zachowania domyślne (np. dl domyślnie przenosi do kosza, a nie kasuje trwale),
• nowoczesny, spójny interfejs CLI (--help, --version, długie i krótkie flagi).

Narzędzia CLI

Wszystkie narzędzia CLI są dziś napisane w Crystalu (jeden spójny, skompilowany, statycznie typowany język dla całego zestawu). Powłoka zesh oraz komponenty systemowe (zboot, zsrv) pozostają w Nim.

„Szkielet” oznacza, że interfejs CLI i podstawowa ścieżka działania są gotowe, ale bardziej zaawansowane opcje są oznaczone komentarzami TODO bezpośrednio w kodzie źródłowym — to naturalne miejsca do kontynuowania rozwoju.

Historia: cr, dl i mk były pierwotnie zapisane jako pliki .cr zawierające kod źródłowy Nim (pomyłka nazewnicza). Zostały przepisane na właściwy Crystal, zachowując pełną funkcjonalność oryginału.

Komponenty systemowe (Nim)

zboot — bootloader

Skompilowany w trybie --os:standalone (bez libc/GC), zgodny z nagłówkiem Multiboot2 — może być załadowany przez GRUB2 lub bezpośrednio przez QEMU. Zaimplementowano: nagłówek Multiboot2, wyjście tekstowe VGA, szkielet parsowania mapy pamięci i wczytywania jądra, panic handler. Do zrobienia (oznaczone TODO w kodzie): parsowanie tagów Multiboot2, sterownik odczytu z dysku / systemu plików, przejście do trybu long mode i przekazanie sterowania do jądra.

zsrv — system init (PID 1)

Wczytuje definicje usług z /etc/zenit/services/*.zsrv (prosty format Klucz=wartość), uruchamia je z uwzględnieniem zależności (After=), nadzoruje cykl życia (polityki Restart=always|on-failure|never) i zbiera zombie przez waitpid w handlerze SIGCHLD. Do zrobienia: sortowanie topologiczne zależności, przeładowanie konfiguracji po SIGHUP, cgroups, pętla zdarzeń oparta o signalfd/epoll zamiast pollingu.

Propozycje kolejnych narzędzi

Poza tymi już dodanymi jako szkielety (sp, kp, wp, sz, zn, lb, wz, pr), warto rozważyć w kolejnych etapach:

• df / du — zajętość miejsca na dyskach i w katalogach,
• head / tail — podgląd początku/końca pliku (w tym -f jak tail -f),
• kill / zabij — wysyłanie sygnałów do procesów (naturalne uzupełnienie pr),
• sort / uniq — sortowanie i deduplikacja linii,
• tar-podobne narzędzie archiwizujące,
• which / env / id / whoami / hostname — drobne narzędzia diagnostyczne,
• diff — porównywanie plików tekstowych.

Struktura repozytorium

zenith-linux/
├── shard.yml                  # definicje WSZYSTKICH narzędzi Crystal
├── zenit-base.nimble           # definicje komponentów Nim (zesh, zboot, zsrv)
├── build.janet                  # orkiestrator budowy całości
├── .github/workflows/
│   ├── build-all.yml             # CI: buduje i pakuje wszystko
│   ├── build-tools.yml            # CI: narzędzia CLI (Crystal + zesh)
│   ├── build-bootloader.yml        # CI: zboot (szkielet, --os:standalone)
│   └── build-init-system.yml        # CI: zsrv
├── zesh/                              # powłoka (Nim)
├── bootloader/
│   └── zboot.nim                       # bootloader (Nim, standalone) — szkielet
├── init-system/
│   └── zsrv.nim                         # system init / PID 1 (Nim) — szkielet
└── tools/                                # wszystkie narzędzia CLI (Crystal)
    ├── about/src/about.cr
    ├── cr/src/cr.cr
    ├── dl/src/dl.cr
    ├── mk/src/mk.cr
    ├── ow/src/ow.cr
    ├── gr/src/gr.cr
    ├── pm/src/pm.cr
    ├── rm/src/rm.cr
    ├── sp/src/sp.cr
    ├── kp/src/kp.cr
    ├── wp/src/wp.cr
    ├── sz/src/sz.cr
    ├── zn/src/zn.cr
    ├── lb/src/lb.cr
    ├── wz/src/wz.cr
    └── pr/src/pr.cr

Budowanie

Wymagania: Nim ≥ 2.0, Crystal ≥ 1.10, Janet, GNU toolchain (a dla bootloadera dodatkowo: nasm, GRUB, QEMU — patrz build-bootloader.yml).

# Powłoka zesh (Nim)
nimble buildShell

# System init zsrv (Nim)
nimble buildInit

# Bootloader zboot (Nim, --os:standalone, szkielet)
nimble buildBootloader

# Wszystkie komponenty Nim naraz
nimble buildAll

# Narzędzia CLI (Crystal)
shards install
shards build --release

# Albo całość naraz, przez orkiestrator:
janet build.janet

Wynikowe binaria trafiają do katalogu dist/.

Licencja

Cały projekt jest udostępniony na licencji Apache License 2.0 — patrz plik LICENSE.

Status

Projekt jest we wczesnej fazie rozwoju. zesh obsługuje na razie proste polecenia natywnie, a bardziej złożone konstrukcje (potoki wieloetapowe, przekierowania) deleguje tymczasowo do /bin/sh — docelowo ma powstać natywny silnik parsowania i wykonywania poleceń. zboot i zsrv są szkieletami architektonicznymi gotowymi do dalszej implementacji — patrz komentarze TODO w ich kodzie źródłowym.