一个基于浏览器实现的完整虚拟操作系统内核
ZerOS 是一个基于浏览器实现的虚拟操作系统内核，提供完整的文件系统、内存管理、进程管理、GUI 界面和丰富的应用程序生态。它模拟了真实操作系统的核心功能，为开发者提供了一个完整的虚拟操作系统开发平台。
ZerOS 系统用于教学目的的浏览器虚拟内核开发项目，仅供学习、娱乐和交流使用。
- 模块化架构：内核采用模块化设计，各模块职责清晰，易于扩展和维护
- 统一管理：所有系统资源（事件、日志、窗口、权限等）由内核统一管理
- 安全隔离：进程间资源隔离，权限系统确保系统安全
- 开发者友好：提供完整的 API 文档和开发指南，降低开发门槛
- 虚拟磁盘分区：支持 A-Z 共 26 个磁盘分区，完整的目录树结构（D: 是系统盘，优先使用）
- 多后端支持：支持 PHP 和 SpringBoot 两种后端服务，可通过
SystemInformation动态切换 - 文件操作 API：完整的文件读写、目录管理、路径操作 API
- ZIP 文件支持：自动识别 ZIP 文件，支持压缩/解压缩操作
- 堆栈分离：堆内存（Heap）和栈内存（Shed）独立管理
- 多进程隔离：每个进程拥有独立的内存空间
- NaN 值安全检查：防止内存污染和安全漏洞
- 内存引用管理：自动跟踪和清理内存引用
- 完整生命周期：进程启动、运行、终止的完整管理
- PID 分配：自动分配和管理进程 ID
- 资源清理：进程退出时自动清理所有资源
- 多实例支持：支持程序多实例运行
- 窗口管理：完整的窗口创建、拖动、拉伸、最小化、最大化功能
- 任务栏：程序固定、多任务切换、通知徽章
- 通知系统：系统级通知管理，支持多种通知类型
- 主题系统：主题（颜色）和风格（GUI样式）独立管理
- 桌面管理：桌面图标、组件拖拽、背景管理
- 权限管理：完整的内核操作权限控制，支持权限级别（普通/特殊/危险）
- 权限审计：完整的权限操作审计日志和违规记录
- 权限统计：详细的权限使用统计（授予、拒绝、检查次数）
- 黑名单/白名单：程序黑名单和白名单管理，支持自动授予设置
- 进程隔离：进程间资源隔离，防止相互干扰
- 加密驱动：RSA 加密/解密、MD5 哈希、随机数生成
- 密钥管理：密钥生命周期管理和有效期跟踪
- 用户控制系统：多用户管理，支持三种用户级别（普通用户、管理员、默认管理员）
- 锁屏界面：Windows 11 风格登录界面，支持密码验证、用户切换、随机背景、自定义背景、时间组件、每日一言组件
- 终端界面：Bash 风格的命令行终端，支持多标签页
- 内核自检：全面的系统健康检查功能
- 日志系统：统一的日志管理，支持多级别日志
- 事件管理：统一的事件处理系统，支持优先级和传播控制
- Web Speech API：基于浏览器原生语音识别功能
- 多语言支持：支持中文、英文、日文等多种语言识别
- 持续识别：支持持续语音识别，实时结果反馈
- 按需启用：只在有程序使用时才启用语音识别，节省系统资源
- Windows 11 风格：现代化的锁屏界面设计
- 随机背景：支持从默认背景库随机选择锁屏背景
- 自定义背景：支持用户选择固定锁屏背景，独立于桌面背景
- 时间组件：可开关的时间显示组件
- 每日一言：可开关的每日励志语句组件，智能缓存管理
- 用户切换：支持多用户切换和密码验证
- 浏览器：Chrome（推荐）、Edge、Firefox 等现代浏览器
- PHP 服务：PHP 7.0+（用于文件系统持久化）
- Web 服务器：Apache2（推荐）或 Nginx
- 分辨率：推荐最小 800x600，最佳 1920x1080
-
克隆项目
git clone <repository-url> cd ZerOS
-
选择后端服务
- PHP 后端（默认）：
- 确保 PHP 7.0+ 正常运行
- PHP 服务端口：8089（默认）
- 访问：
http://localhost:8089/test/index.html
- SpringBoot 后端：
- 确保 SpringBoot 服务正常运行
- SpringBoot 服务端口：8080（默认）
- 访问：
http://localhost:8080/test/index.html?backend=SPRINGBOOT - 或通过
SystemInformation.setBackendType('SPRINGBOOT')切换
- PHP 后端（默认）：
-
配置服务器
- 将
ZerOS/整个文件夹设置为网站根目录 - 确保选择的后端服务正常运行
- 注意：PHP 和 SpringBoot 后端提供相同的功能接口，可根据需要选择
- 将
-
访问系统
- PHP 后端：
http://localhost:8089/test/index.html - SpringBoot 后端：
http://localhost:8080/test/index.html?backend=SPRINGBOOT - 首次加载可能需要几秒钟来初始化内核
- PHP 后端：
-
验证安装
- 打开浏览器控制台（F12），检查是否有错误
- 系统启动后，应该能看到桌面和任务栏
-
登录系统
- 管理员账号:root
- 管理员密码(默认):200714
- 测试用户账号:TestUser
- 测试用户密码:无
- 浏览器应该支持 localStorage API（非必须，但推荐）
- 建议使用 Chrome 浏览器以获得最佳体验
- 如果遇到问题，请检查浏览器控制台的错误信息
- 确保选择的后端服务（PHP 或 SpringBoot）正常运行，文件系统功能依赖后端服务
- 后端切换：可通过
SystemInformation.setBackendType()动态切换，或使用 URL 参数?backend=PHP或?backend=SPRINGBOOT
ZerOS Kernel 采用模块化架构，主要包含以下核心模块：
- 日志系统：
KernelLogger- 统一的日志管理 - 启动引导：
Starter- 内核启动器，Pool- 全局对象池 - 信号系统：
DependencyConfig- 依赖管理和模块加载
- 内存管理：
Heap、Shed、MemoryManager、KernelMemory - 进程管理：
ProcessManager、PermissionManager、ApplicationAssetManager - 文件系统：
Disk、NodeTree、FileFormwork
- 窗口管理：
GUIManager- 窗口创建、拖动、拉伸、焦点管理 - 任务栏：
TaskbarManager- 程序固定、多任务切换、通知徽章 - 通知系统：
NotificationManager- 系统级通知管理 - 主题系统：
ThemeManager- 主题和风格管理 - 事件管理：
EventManager- 统一的事件处理系统 - 上下文菜单：
ContextMenuManager- 右键菜单管理 - 桌面管理：
DesktopManager- 桌面图标和组件管理 - 锁屏界面：
LockScreen- Windows 11 风格登录界面，支持密码验证、用户切换、随机背景、自定义背景、时间组件、每日一言组件
- 动画管理：
AnimateManager- 动画效果管理 - 网络管理：
NetworkManager- 网络请求管理 - 本地存储：
LStorage- 本地数据持久化 - 缓存驱动：
CacheDrive- 统一缓存管理，生命周期管控 - 拖拽驱动：
DragDrive- 拖拽功能支持 - 地理位置：
GeographyDrive- 地理位置服务 - 语音识别：
SpeechDrive- 基于 Web Speech API 的语音识别功能 - 加密驱动：
CryptDrive- 加密功能支持 - 多线程驱动：
MultithreadingDrive- 多线程支持
- 后端服务：支持 PHP 和 SpringBoot 两种后端实现
- PHP 服务：
FSDirve.php（文件系统驱动）、CompressionDirve.php（压缩驱动） - SpringBoot 服务：提供与 PHP 服务相同的功能接口，可通过
SystemInformation切换
- PHP 服务：
详细架构说明请参考 内核架构文档
- 开发者指南 - 完整的程序开发指南，包括：
- 开发思维和核心概念
- 快速开始教程
- 程序结构说明
- GUI/CLI 程序开发
- 最佳实践和常见问题
- 内核开发指南 - 完整的内核模块开发指南，包括：
- 内核开发思维和核心概念
- 快速开始教程
- 内核模块结构说明
- 依赖管理和 POOL 注册
- 最佳实践和常见问题
- API 文档索引 - 完整的 API 参考文档
- 核心模块 API
- GUI 管理 API
- 文件系统 API
- 驱动层 API
- 安全漏洞报告中心 - 系统安全漏洞报告和修复状态
- 漏洞统计和列表
- 漏洞详细报告（CVS-ZEROS 编号）
- 修复优先级和状态
- 安全建议和最佳实践
- 推荐：Chrome 90+、Edge 90+、Firefox 88+
- 最低：支持 ES6+、localStorage、Fetch API 的现代浏览器
- 分辨率：推荐最小 800x600，最佳 1920x1080
- 后端服务：支持 PHP 或 SpringBoot 两种后端实现
- PHP 后端：PHP 7.0+，端口 8089（默认）
- SpringBoot 后端：SpringBoot 2.x+，端口 8080（默认）
- Web 服务器：Apache2（推荐）或 Nginx
- 后端切换：通过
SystemInformation.setBackendType()或 URL 参数?backend=PHP或?backend=SPRINGBOOT切换
- 浏览器 localStorage：用于系统配置和缓存（非必须，但推荐）
- 服务端存储：PHP 文件系统用于文件持久化（必须）
- 阅读开发者指南：查看 开发者指南 了解开发流程
- 查看示例程序：参考
service/DISK/D/application/目录下的示例程序 - 查阅 API 文档：查看 API 文档索引 了解可用 API
- 终端：使用系统内置终端进行命令行操作
- 内核自检：使用
check命令进行系统健康检查 - 日志查看：使用浏览器控制台（F12）查看系统日志
所有事件处理必须通过内核的 EventManager 进行统一管理
// ✅ 正确：使用 EventManager
EventManager.registerEventHandler(this.pid, 'click', handler, {
priority: 100,
selector: '.my-button'
});
// ❌ 错误：直接使用 addEventListener（会被警告）
element.addEventListener('click', handler);原因：
- 统一管理所有事件，支持事件优先级和传播控制
- 进程退出时自动清理事件监听器，防止内存泄漏
- 提供统一的事件传播控制 API
详细说明：请参考 EventManager API 文档
所有日志输出必须通过内核的 KernelLogger 进行统一管理
// ✅ 正确：使用 KernelLogger
KernelLogger.info('MYAPP', '程序启动');
KernelLogger.warn('MYAPP', '警告信息');
KernelLogger.error('MYAPP', '错误信息', error);
// ❌ 错误：直接使用 console.log（不推荐）
console.log('程序启动');原因：
- 统一的日志格式，便于调试和问题排查
- 支持日志级别过滤，控制日志输出
- 结构化日志，包含模块名、时间戳等信息
详细说明：请参考 KernelLogger API 文档
GUI 程序必须使用 GUIManager 进行窗口管理
// ✅ 正确：使用 GUIManager
GUIManager.registerWindow(this.pid, this.window, {
title: '我的应用',
icon: 'application/myapp/myapp.svg',
onClose: () => {
ProcessManager.killProgram(this.pid);
}
});
// ❌ 错误：手动管理窗口（不推荐）
this.window.style.position = 'fixed';
this.window.style.left = '100px';
this.window.style.top = '100px';原因：
- 自动处理窗口拖动、拉伸、最小化、最大化
- 统一的窗口样式和主题支持
- 自动管理窗口焦点和 z-index
详细说明：请参考 GUIManager API 文档
所有内核 API 调用都需要相应权限，程序必须在 __info__ 中声明所需权限
// ✅ 正确：在 __info__ 中声明权限
__info__: function() {
return {
// ...
permissions: [
PermissionManager.PERMISSION.GUI_WINDOW_CREATE,
PermissionManager.PERMISSION.EVENT_LISTENER,
PermissionManager.PERMISSION.KERNEL_DISK_READ
]
};
}原因：
- 确保系统安全，防止恶意程序滥用系统资源
- 用户可以在首次使用时授权或拒绝权限
- 权限系统会记录所有权限使用情况
详细说明：请参考 PermissionManager API 文档
程序必须在 __exit__ 中清理所有资源
// ✅ 正确：完整清理所有资源
__exit__: async function() {
// 1. 取消注册 GUI 窗口
if (typeof GUIManager !== 'undefined') {
GUIManager.unregisterWindow(this.pid);
}
// 2. 取消注册事件监听器（EventManager 会自动清理）
// 但如果有直接使用 addEventListener 的，需要手动清理
// 3. 清理 DOM 元素
if (this.window && this.window.parentElement) {
this.window.parentElement.removeChild(this.window);
}
// 4. 释放内存引用
this.window = null;
}原因：
- 防止内存泄漏
- 确保进程退出时所有资源都被正确释放
- 保持系统稳定运行
详细说明：请参考 开发者指南 - 资源清理
- 禁止自动初始化：程序必须禁止自动初始化，等待
ProcessManager调用 - DOM 元素标记：所有程序创建的 DOM 元素必须标记
data-pid属性 - 错误处理：始终使用 try-catch 处理异步操作
- 异步方法：
__init__和__exit__必须是异步函数
详细说明：请参考 开发者指南
- ✅ 事件管理系统：统一的事件处理系统，支持事件优先级、传播控制和自动清理
- ✅ 日志管理系统：统一的日志管理，支持多级别日志和结构化输出
- ✅ 权限管理系统：完整的内核操作权限控制，确保系统安全
- ✅ 用户控制系统：多用户管理，支持三种用户级别（普通用户、管理员、默认管理员），密码管理，头像管理
- ✅ 锁屏界面：Windows 11 风格登录界面，支持密码验证、用户切换、随机背景、自定义背景、时间组件、每日一言组件
- ✅ 窗口管理增强：窗口标题栏保护、窗口四角拉伸、多实例程序管理
- ✅ 任务栏增强：程序固定、多任务切换、通知徽章、天气组件
- ✅ 主题系统增强：支持本地图片作为桌面背景，GIF 动图背景支持，随机二次元背景功能
- ✅ 通知管理系统：完整的通知创建、显示、管理功能，支持快照和依赖类型通知
- ✅ 上下文菜单系统：完整的右键菜单管理，支持程序注册自定义菜单
- ✅ 多任务切换器：Ctrl + 鼠标左键打开全屏多任务选择器
- ✅ 语音识别驱动：基于 Web Speech API 的语音识别功能，支持多语言识别、持续识别、实时结果反馈
- ✅ 加密驱动系统：完整的加密功能支持，包括 RSA 加密/解密、MD5 哈希、随机数生成，密钥生命周期管理
- ✅ 缓存驱动系统：统一缓存管理，生命周期管控，支持系统级、内核级、应用级缓存
- ✅ ZIP 文件支持：文件管理器自动识别 ZIP 文件，支持 ZIP 内容查看和导航
- ✅ Ziper 压缩工具：完整的 ZIP 压缩/解压缩工具，支持多文件/多目录处理
- ✅ 文件管理器多选：支持多文件和多目录同时选择
- ✅ 内核自检功能：全面的系统健康检查功能
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