Capability-Based Operating Layer for AI Systems

Capability-Based Operating Layer for AI Systems

Capability-Based Operating Layer for AI Systems

Abstract

OS Layer je univerzálny runtime založený na capability kontrakte. Poskytuje jednotný spôsob, akým aplikácie, AI modely a systémové komponenty objavujú, používajú a riadia schopnosti systému.

Architektúra oddeľuje vykonávanie od inteligencie.

Runtime poskytuje bezpečné vykonanie capability podľa definovaného kontraktu.

AI je iba jeden z klientov runtime.


Design Goals

Projekt vznikol s nasledujúcimi cieľmi:

  • jednotný capability kontrakt

  • minimálny runtime core

  • vysoká observability

  • policy-first architektúra

  • provider abstraction

  • jednoduché rozširovanie

  • vysoký výkon

  • deterministické správanie


Core Architecture

                Applications
                      │
         CLI   AG   AI   API   UI
                      │
                      ▼
          ======================
             OS Layer Runtime
          ======================
              Registry
              Dispatcher
              Policy Engine
              Event Engine
              State Manager
              Lifecycle Manager
          ======================
                      │
          Capability Contract
                      │
      ┌───────────────┼────────────────┐
      │               │                │
      ▼               ▼                ▼
Filesystem        AI Capability      Audio
Crypto            MCP               Network
Storage           Devices           ...

Runtime nepozná implementácie capability.

Runtime pozná iba capability kontrakt.


Runtime Responsibilities

Runtime rieši výhradne infraštruktúru.

Capability Discovery

Vyhľadanie capability.

Capability Resolution

Výber implementácie.

Policy Enforcement

Kontrola oprávnení.

Execution

Spustenie capability.

Event Generation

Generovanie jednotných udalostí.

State Management

Ukladanie systémového stavu.

Lifecycle

Inicializácia, shutdown, recovery.


Capability Model

Každá capability je samostatný modul.

Každá capability implementuje rovnaký kontrakt.

Capability

Metadata
Input
Output
Policy
Provider
Events

Capability nikdy nepristupuje priamo k ostatným capability.

Komunikácia prebieha výhradne cez runtime.


Provider Model

Capability môže mať viac implementácií.

Príklad:

AI

├── Ollama
├── OpenAI
├── Local Engine
└── Future Provider

Filesystem:

Filesystem

├── Linux
├── Android
├── Windows
└── Remote

MCP:

MCP

├── GitHub
├── PostgreSQL
├── Browser
└── Custom Server

Runtime rieši výber providera.

AI o providerovi nemusí vedieť.


Capability Contract

Každá capability musí deklarovať:

name

description

input

output

provider

policy

events

version

Kontrakt je stabilné API systému.

Implementácia sa môže meniť.

Kontrakt zostáva.


Policy Engine

Policy je súčasť capability.

Runtime vykonáva:

Capability Request

↓

Policy Evaluation

↓

Allowed

or

Denied

Policy môže rozhodovať podľa:

  • používateľa

  • procesu

  • capability

  • kontextu

  • času

  • prostredia


Event System

Každá operácia generuje udalosti.

request

↓

resolve

↓

policy

↓

execute

↓

provider

↓

result

↓

state

Všetky capability používajú identický event model.


System History

Runtime uchováva úplnú históriu.

Možnosti:

  • replay

  • audit

  • debugging

  • observability

  • performance analysis

  • profiling

História je vlastnosť runtime, nie jednotlivých capability.


AI Architecture

AI nie je špeciálny komponent.

AI je capability.

AI

↓

Capability Requests

↓

Runtime

↓

Capability Results

AI skladá riešenie z capability.

Nie zo shell skriptov.

Nie z API.

Nie z providerov.

Iba zo schopností systému.


Composition

Komplexné workflow nevznikajú programovaním.

Vznikajú skladaním primitív.

Príklad:

Mic

↓

Speech To Text

↓

AI

↓

Filesystem

↓

Text To Speech

Runtime nepozná workflow.

Runtime pozná iba capability.


Observability

Runtime produkuje jednotný event stream.

To umožňuje:

  • živý monitoring

  • Board UI

  • debugger

  • profiler

  • metrics

  • analytics

Bez dodatočného programovania capability.


Rust Runtime

Runtime bude implementovaný v Ruste.

Dôvody:

  • nízka latencia

  • vysoká priepustnosť

  • async execution

  • memory safety

  • jednoduchá paralelizácia

  • efektívny event pipeline

Rust implementuje runtime.

Nie business logiku capability.


Capability Growth

Pridanie novej capability znamená iba:

Capability Metadata

+

Provider

+

Policy

Runtime sa nemení.

Architektúra zostáva stabilná.


Philosophy

OS Layer nie je AI framework.

OS Layer nie je agent.

OS Layer nie je workflow engine.

OS Layer je capability runtime.

Poskytuje jednotný kontrakt medzi inteligenciou a systémom.

Jeho úlohou nie je myslieť.

Jeho úlohou je bezpečne, efektívne a deterministicky vykonávať schopnosti systému.

Marek Mihók