LDH-OS: LLM-Driven Host Operating System

项目概述

LDH-OS是一个基于Linux内核的实验性操作系统，旨在构建一个以LLM（大语言模型）为核心的操作系统。该系统使用自定义的init系统，并计划集成LLM作为系统的核心决策组件。

当前状态

• 基础内核配置与编译
• 自定义Init系统（基础功能）
• 基本文件系统挂载
• 信号处理机制
• 服务管理功能
• LLM集成
• MCP协议实现
• 系统服务管理

系统架构

Linux Kernel
|
Custom Init System
    ├── Service Manager
    ├── Event System
    └── MCP Handler (计划中)
|
LLM Agent System (计划中)
|
Essential System Services

目录结构

ldh-os/
├── kernel/          # Linux内核源码
├── init/            # Init系统实现
│   ├── service/    # 服务管理模块
│   ├── config/     # 配置文件
│   └── main.go     # 主程序
├── llm/             # LLM相关实现（计划中）
│   ├── models/     # 模型文件目录
│   ├── data/       # 数据目录
│   └── config/     # 配置文件
├── mcp/             # MCP协议实现（计划中）
│   ├── functions/  # 功能模块
│   └── plugins/    # 插件
├── build/           # 构建脚本和工具
│   ├── build.sh
│   ├── test.sh
│   └── create_initramfs.sh
└── docs/            # 文档

环境要求

系统依赖

# 基础开发工具
- build-essential
- gcc/g++
- golang
- make
- cmake
- ninja-build
- qemu-system-x86

# 内核编译依赖
- bison
- flex
- libssl-dev
- libelf-dev
- bc

构建说明

1.设置开发环境

# 安装依赖
sudo apt update
sudo apt install -y build-essential gcc g++ gdb make cmake ninja-build \
    git golang python3 python3-pip qemu-system-x86 bison flex \
    libssl-dev libelf-dev bc

2.克隆项目

git clone https://github.com/jacoblai/ldh-os.git ldh-os
cd ldh-os

3. 构建系统

# 构建init系统
cd init && go build -o ../build/output/init && cd ..

# 构建所有内容（内核、init系统、llama.cpp）
./build/build.sh

# 更新特定组件
./build/build.sh update-llama  # 更新llama.cpp源码
./build/build.sh update-kernel # 更新内核源码

# 清理构建
./build/build.sh clean        # 清理构建目录
./build/build.sh clean-all    # 清理所有内容（包括源码）

# 显示帮助
./build/build.sh help

4.执行构建和测试

# 创建initramfs
./build/create_initramfs.sh

# 运行测试
./build/test.sh

清理系统

# 基本清理（构建输出和initramfs）
./build/clean.sh

# 清理特定组件
./build/clean.sh kernel      # 清理内核构建文件
./build/clean.sh third-party # 清理第三方库
./build/clean.sh initramfs   # 清理initramfs文件

# 清理所有内容
./build/clean.sh all

# 显示帮助
./build/clean.sh help

目前已实现的功能

1. 基础Init系统

   • 系统启动流程管理
   • 基本文件系统挂载
   • 信号处理机制
   • 简单的设备初始化框架

2. 构建系统

   • 自动化内核编译
   • Init系统构建
   • initramfs生成
   • QEMU测试环境

3. 服务管理系统

   • 服务生命周期管理（启动、停止、重启）
   • 服务状态监控和事件系统
   • 服务依赖关系管理
   • 配置文件支持（YAML格式）
   • MCP协议集成准备
   • 支持多种服务类型：
     • daemon: 持续运行的服务
     • oneshot: 一次性执行的服务
     • periodic: 周期性执行的服务
   • 自动重启策略：
     • always: 总是重启
     • never: 从不重启
     • on-failure: 失败时重启

开发路线图

Phase 1 - 当前阶段

• 配置精简Linux内核
• 实现基础Init系统
• 构建最小文件系统
• 完善服务管理功能

Phase 2 - 计划中

• 集成llama.cpp
• 实现基础MCP协议
• 构建系统代理框架

Phase 3 - 未来计划

• 实现语音交互服务
• 集成图数据库
• 实现扩展系统功能

服务配置示例

# 基础系统服务
syslog:
  description: "System logging service"
  type: "daemon"
  exec: "/usr/sbin/syslogd"
  restart: "always"
  mcp:
    functions: ["start", "stop", "restart", "status"]
    permissions: ["read", "write"]

# 带依赖的服务
monitoring:
  description: "System monitoring service"
  type: "daemon"
  exec: "/usr/local/bin/monitor"
  environment:
    MONITOR_INTERVAL: "60"
    LOG_LEVEL: "info"
  dependencies: ["syslog"]
  restart: "always"
  mcp:
    functions: ["start", "stop", "restart", "status", "get_metrics"]
    permissions: ["read", "write", "execute"]

调试指南

QEMU调试

系统通过QEMU启动，使用以下参数：

• 内存: 2GB
• CPU核心: 2
• 控制台: ttyS0

测试脚本 (build/test.sh) 已添加以下改进：

• 支持通过 Ctrl+C 正常退出QEMU
• 进程跟踪和自动清理机制
• 强制终止保护（如果正常退出失败）

如果QEMU进程无法正常退出：

1. 首先尝试 Ctrl+C 正常退出
2. 如果卡住，再次按 Ctrl+C，脚本会尝试强制终止
3. 最后可以在另一个终端中执行：

   kill -9 $(cat /tmp/ldh-os-qemu.pid)
   

日志查看

Init系统的日志直接输出到控制台，可以通过QEMU串口查看。

服务管理调试

服务状态可以通过以下方式查看：

1. 系统日志
2. MCP协议接口
3. 服务状态文件

贡献指南

1. Fork 项目
2. 创建特性分支
3. 提交更改
4. 推送到分支
5. 创建Pull Request

许可证

[MIT License]

联系方式

[黎东海 - 邮箱：229292620@qq.com]