WebAssembly ve Wasmedge SDK: Güvenli ve Etkili Kodlama Yolları

WebAssembly (WASM), makine koduna çok yakın olacak ve yerel performansa çok yakın olan düşük seviyeli, düşük seviyeli bir ikili talimat biçimidir. . Bu makalede, faydalarını ve kullanım senaryolarını yeniden tanıttık ve WebAssembly proje geliştirme sürecini kod yoluyla yeniden tanıttık.

Basitçe söylemek gerekirse, Wasm, WebAssembly'ye özgü araçlar kullanarak .WASM dosyalarına derlenmesi için yaklaşık 30 dilde derlenebilen bir derleme hedefidir. Bugün WASM dilleri için en popüler hedef C. C ++ ve pas (yani hafızalarını kendileri yönetiyorlar ve bir çöp toplayıcıya ihtiyaç duymadıkları için). GO için destek, Python ve JavaScript ekosistemi de hızla büyüyor. Derlenmiş oluşturulan .WASM dosyası bir tarayıcıda veya sunucuda olabilir. WASM dosyası, sanal makinenin okuyabileceği ikili talimatlar içerir. Wasm sanal makineleri hedeflediğinden, birçok yonga mimarisi üzerinde çalışır ve bu nedenle popüler donanımın en küçük ortaklığı olan istifleyicileri hedefler. İkili kodun hedefi.

WASM başlangıçta tarayıcılar için inşa edildi, ancak teknoloji olgunlaştıkça sunucu tarafında giderek daha fazla kullanım durumu görülüyor. Bu makalede, WebAssembly ve uygulama senaryolarının avantajlarını bir kez daha tanıtacağız ve proje geliştirme sürecini anlamak için örnekleri kullanacağız, ardından kodu görüntülemek için tıklayın.

wasm, tanıdık dillerde kod yazmanıza ve her yerde çalıştırmanıza izin verir.

Bir sunucu ile WASM, her bir kapsayıcı için bir işletim sistemi işlemi oluşturmanızı gerektirmediğinden, Docker kaplarından 10-100 kat daha hızlı soğuk başlangıç ​​süreleri elde edebilir. WASM kodu tarayıcıda JavaScript'ten daha hızlı çalışır, çünkü WASM ayrıştırma, yorumlama ve WASM'i optimize etmekten daha hızlı çözülür.

WASM'in performans detayları konusunda bazı tartışmalar var, ancak avantaj, kullanıcıların uygulamalarının hesaplamalı yoğun kısmını düşük seviyeli bir dile kapsülleyebilmeleridir. WASM'in performans avantajlarının çoğu, (WASM kodu) yerel makine koduna mümkün olduğunca yakın olacak şekilde oluşturulmasından kaynaklanmaktadır.

wasm ikili dosyaları küçüktür ve bu nedenle sadece az miktarda bant genişliği kullanır. Bu, ağ üzerinden aktarılması genellikle bir tarayıcıdaki çapraz oluşturan JavaScript'ten daha az zaman alır.

wasm runtimes herhangi bir WASM kodunu çalıştırabilir (ancak tüm çalışma süreleri tüm WASM uzantılarını, yani farklı WOSI arayüz türlerini desteklemez). Çoğu tarayıcı WebAssembly'yi destekler ve sunucu tarafında (Wasmedge, WasmTime, vb.) WASM kodu çalıştıran birçok çalışma süresi vardır.WASM'in tarayıcılar ve sunucular (ve donanım) tarafından kapsamlı desteği göz önüne alındığında, taşınabilir ve çok yönlüdür ve yaklaşık 30 dil (C, C ++, Rust, Python, Go, AssemblyScript, JavaScript, vb.) .

WebAssembly güvenlik modelinin iki hedefi: (1) Kullanıcıları hatalardan ve kötü amaçlı modüllerden koruyun. Bu kapsamda, WASM sınırlı bir kapsamı vardır ve WASM çalışma zamanında çalışan kod, bellek sanal alanlarında işlevsel olarak sınırlıdır.

Yukarıdaki noktalar hem istemci hem de sunucu uygulamaları için ilginç hale getirir. İstemci tarafında, tarayıcının tüm uygulamaların çalıştığı varsayılan işletim sistemi haline geldiği bir dünya vardır. Bir sunucuda WASM aşağıdaki varsayılan kapsayıcı sistemi olabilir: Docker'ın sanal bir makine için yaptığı şey Docker için yapılması gereken. Fermyon'dan Mattbutcher'ın dediği gibi,

VM bulut bilişimde ağır ise ve kaplar ortasındaysa, WebSoMbly hafif için mükemmeldir.

wasm hızlı ve güvenli istemci ve sunucu uygulamaları sağlar.

Figma kullanım durumlarında, uygulamanın performans/bilgisayar yoğun kısmını WASM kullanarak JavaScript'e yazın ve değiştirilebilecek daha fazla performans dili için JavaScript'i pas/c/için kullanın için. C ++. Ama her zaman böyle değildir.

WASM, izole edilmiş kum havuzlarında güvenilmez kod çalıştırmak için mükemmeldir. Çoğu platform ölçeklendirildikten sonra, son kullanıcıların platformla etkileşime giren özelleştirilmiş yazılımlar oluşturmasına izin veren bir eklenti sistemi oluşturulacaktır. Bu eklenti sistemiyle WASM kullanarak, kullanıcıların sanal alan, güvenilmeyen kod çalıştıran kullanıcıların güvenlik riskleri hakkında endişelenmeden eklentiler oluşturmasına izin verir. WASM'in diğer tüm faydaları hız, küçük ikili dosyalar, hızlı yükleme ve burada da çalışan daha fazlasıdır. Varsayılan olarak, tüm eklenti sistemleri yüksek performanslı, güvenli ve kullanımı kolay bir şey ister ve WASM bunu başarmanıza yardımcı olur.

​​Yukarıda belirtildiği gibi, WASM kısıtlı bir güvenlik modeli vardır. Bu, konteyner OS işlemi başına yeni bir şey oluşturmaya gerek kalmadan hızlı önyükleme süresi, mükemmel performansa sahip çapraz çalışma sistemi ve çok az alan.Bunların hepsi, Docker'ın yerini alabilen yeni konteyner sisteminin büyüleyici özellikleridir. Solomon Hykes tweet attığında, Wasi bu yeni konteyner sistemini gerçekten yönlendiren eksik bağlantı.

WebAssembly bir paket kayıt defteri ve yöneticisi vardır. WAPM önce bunu deniyor. WASI ve bileşen modelleri her yere geldiğinde, WASM paket yöneticisini neden kullanmak istediğinizi açıklamak için birçok zorlayıcı neden vardır.

WebAssembly, performans yoğun web uygulamaları için son derece yararlı olan nedenlerden dolayı tarayıcılarda mükemmeldir. Web'de verimli çalışın. WebAssembly belgelerine göre, örnekler hızlı lansman gerektiren hafif oyunlar, varlık yoğun AAA oyunları ve eşler arası oyunlar yer alıyor. Ayrıca, WebAssembly dokümantasyonuna göre, oyunlarınızı taşınabilir ve güvenli hale getirmek için oyun dağıtım hizmetleri oluşturmak için sunucunuzda kullanabilirsiniz.

İnsanlar EVM'ye alternatif olarak Wasm hakkında konuşuyorlar ve pariteethereumclient Wasmi ile Wasm Bytecod çalıştırıyor. Bu, WASM kodunun blockchain'e erişmesine ve etkileşime girmesine izin verir. Başka bir iyi örnek Ewasm. Bu şu anda EVM1'e (kaynak) alternatif olarak incelenmektedir. Geliştiricilerin WebAssembly kullanarak Ethereum blockchain ile etkileşime girmesine ve daha fazla dili desteklemesine izin vermek için tasarlanmıştır.

Bir eklenti sistemine benzer bir kullanım durumu, güvenilmeyen kod için sunucu tarafı bilgi işlemdir. Birçok platform kendi sistemlerini ortaya çıkaracak ve son kullanıcıların AirTablescripts gibi platformlara kod yazmasına izin verecektir. Airtable gibi platformlar, kullanıcıların AirTablesscripting platformunda birden çok dilde yazılmış işlevler yazmasına izin verir.

Sunucusuz işlevler WebAssembly için mükemmel bir senaryo ve WASM sanalboxing, performans, hızlı başlangıç ​​süreleri ve dil desteği ile sunucusız işlevleri gerçekleştirmek için en iyi teknolojidir.

​​Gerçek zamanlı çalışan ve gerçek zamanlı makine öğrenimi gerçekleştirebilen bir IoT/bağlı cihaz olarak önemli hale gelir. Wasmedge gibi koşu saatleri buna izin verir.

Bu makalede, "Helloworld" oluşturmak, proje dizini Wasm-Hello'yu oluşturmak ve aşağıdaki komutu çalıştırmak için MonstbLyScript'i kullanacağız: Başlatma tamamlandıktan sonra

./assembly/tsconfig.json: TypeScript yapılandırması önerilen AssognbLyScript ayarlarını devralır.

./assembly/index.ts: Proje Giriş Dosyası

./build: Derlenmiş WebAssembly dosyalarının depolandığı eser dizinini oluşturur.

./ Build/.Gitignore:

./ asconfig.json

./ Package.json

./ Testler/Dizin Dosyayı kaydetmek için bir komut dosyası oluşturun, Ana.js dosyasını oluşturun ve ASM modülünde WebAssemblywebapi işlevlerini kullanarak W'yi yükleyin: