WebAssembly WASI Preview 2 ning yutuqlari va oqibatlarini o'rganing. Ushbu kengaytirilgan tizim interfeysi kross-platforma ishlab chiqish va ilovalar portativligini qanday inqilob qilayotganini bilib oling.
WebAssembly WASI Preview 2: Kengaytirilgan Tizim Interfeysining Chuqur Tahlili
WebAssembly (Wasm) zamonaviy dasturiy ta'minotni ishlab chiqish uchun muhim texnologiyaga aylandi va sandboks muhitida deyarli mahalliy unumdorlikni va'da qiladi. Dastlab u asosan veb-brauzerlarga qaratilgan edi, ammo brauzerdan tashqarida portativ va xavfsiz ish vaqti zarurati WebAssembly Tizim Interfeysi (WASI) ning yaratilishiga olib keldi. WASI Wasm modullarining asosiy operatsion tizim bilan o'zaro ishlashi uchun standartlashtirilgan interfeysni ta'minlashni maqsad qilgan bo'lib, ularning turli platformalarda ishlashiga imkon beradi. WASI Preview 2 ushbu maqsadga erishish yo'lidagi muhim qadamdir. Ushbu keng qamrovli qo'llanma WASI Preview 2 ning ishlab chiquvchilar va kengroq texnologiya landshafti uchun kengaytmalari va oqibatlarini o'rganadi.
WASI nima?
WebAssembly Tizim Interfeysi (WASI) WebAssembly uchun modulli tizim interfeysidir. U WebAssembly modullarining fayllar, tarmoq soketlari va soatlar kabi operatsion tizim resurslariga xavfsiz va portativ tarzda kirishini ta'minlash uchun mo'ljallangan. An'anaviy tizim chaqiruvlaridan farqli o'laroq, WASI imkoniyatlarga asoslangan xavfsizlikka e'tibor qaratadi, ya'ni Wasm moduli faqatgina o'ziga ruxsat berilgan resurslarga kira oladi.
Ushbu yondashuv an'anaviy mahalliy ilovalarga nisbatan xavfsizlikni sezilarli darajada yaxshilaydi. WASI ilovasi tizimdagi har qanday resursga shunchaki murojaat qila olmaydi; unga buni qilish uchun aniq imkoniyat berilishi kerak. Bu hujum maydonini kamaytiradi va Wasm kodini ishga tushirishning xavfsizlik oqibatlarini tahlil qilishni osonlashtiradi.
Nima uchun WASI muhim?
WASI zamonaviy dasturiy ta'minotni ishlab chiqishda portativlik uchun muhim ehtiyojni qondiradi. An'anaga ko'ra, ilovalar ma'lum operatsion tizimlar va arxitekturalar uchun kompilyatsiya qilinadi. Bu parchalanishni yaratadi va ilovalarni turli muhitlar o'rtasida osongina ko'chirish imkoniyatini cheklaydi. WASI asosiy operatsion tizimni abstrakt qiluvchi standartlashtirilgan interfeysni taqdim etish orqali yechim taklif qiladi. Asosiy afzalliklari quyidagilardan iborat:
- Portativlik: WASI Wasm modullariga asosiy operatsion tizim yoki arxitekturadan qat'i nazar, WASI-ni qo'llab-quvvatlaydigan har qanday platformada ishlashga imkon beradi.
- Xavfsizlik: WASI ning imkoniyatlarga asoslangan xavfsizlik modeli Wasm modullarining tizim resurslariga kirishini cheklaydi, bu esa xavfsizlik zaifliklari xavfini kamaytiradi.
- Unumdorlik: Wasm deyarli mahalliy unumdorlikni ta'minlaydi, bu uni unumdorlik muhim bo'lgan ilovalar uchun mos qiladi.
- Modullik: WASI modulli bo'lish uchun ishlab chiqilgan bo'lib, ishlab chiquvchilarga o'z ilovalari uchun zarur bo'lgan ma'lum tizim interfeyslari to'plamini tanlash imkonini beradi.
Ushbu afzalliklar WASI ni serversiz hisoblash, chekka hisoblash, o'rnatilgan tizimlar va desktop ilovalari kabi keng ko'lamli ilovalar uchun jozibador texnologiyaga aylantiradi.
WASI Preview 2 bilan tanishuv
WASI Preview 2 dastlabki WASI spetsifikatsiyasiga (Preview 1) nisbatan sezilarli yangilanishdir. U bir nechta muhim yaxshilanishlarni, jumladan asinxron operatsiyalarga asoslangan qayta ishlangan I/O modelini, tarmoqni qo'llab-quvvatlashni kuchaytirishni va yaxshilangan xavfsizlik xususiyatlarini taqdim etadi. Ushbu yaxshilanishlar Preview 1 dagi cheklovlarni bartaraf etadi va yanada murakkab va mustahkam WASI ilovalari uchun yo'l ochadi.
Preview 2 dagi eng e'tiborga loyiq o'zgarishlardan biri asinxron I/O modeliga o'tishdir. Preview 1 da I/O operatsiyalari sinxron bo'lgan, bu esa bloklanish va unumdorlik muammolariga olib kelishi mumkin edi. Preview 2 asinxron I/O operatsiyalarini taqdim etadi, bu Wasm modullariga asosiy oqimni bloklamasdan I/O operatsiyalarini bajarishga imkon beradi. Bu WASI ilovalarining javob berish tezligi va kengayish imkoniyatini sezilarli darajada yaxshilaydi.
WASI Preview 2 dagi Asosiy Xususiyatlar va Yaxshilanishlar
Asinxron Kiritish/Chiqarish (Async I/O)
Asinxron I/O WASI Preview 2 dagi muhim yaxshilanishdir. I/O operatsiyasi tugaguncha dastur ijrosini bloklaydigan sinxron I/O dan farqli o'laroq, asinxron I/O dasturga I/O operatsiyasi davom etayotganda ijroni davom ettirishga imkon beradi. I/O operatsiyasi tugagach, dasturga xabar beriladi va u natijalarni qayta ishlashi mumkin.
Ushbu yondashuv bir nechta afzalliklarni taqdim etadi:
- Yaxshilangan Unumdorlik: Asinxron I/O bloklanishning oldini oladi, bu esa yaxshiroq javob berish tezligi va o'tkazuvchanlikka olib keladi.
- Kengayuvchanlik: Asinxron I/O ilovalarga ko'proq bir vaqtda bajariladigan I/O operatsiyalarini boshqarish imkonini beradi.
- Resurslardan Foydalanish: Asinxron I/O bir nechta oqimlarga bo'lgan ehtiyojni kamaytiradi va resurslardan foydalanishni yaxshilaydi.
Misol: Bir nechta kiruvchi so'rovlarni qayta ishlashi kerak bo'lgan server ilovasini tasavvur qiling. Sinxron I/O bilan har bir so'rov tarmoqdan ma'lumotlarni o'qishni kutayotganda serverni bloklaydi. Asinxron I/O bilan esa, server o'qish operatsiyasini boshlashi va ma'lumotlar uzatilayotganda boshqa so'rovlarni qayta ishlashni davom ettirishi mumkin. Ma'lumotlar kelganda, serverga xabar beriladi va u so'rovni qayta ishlashi mumkin.
Kengaytirilgan Tarmoqni Qo'llab-quvvatlash
WASI Preview 2 tarmoqni qo'llab-quvvatlashni yaxshilaydi, bu esa WASI yordamida tarmoqqa asoslangan ilovalarni yaratishni osonlashtiradi. Tarmoq API TCP va UDP soketlarini, shuningdek, DNS nomlarini aniqlashni qo'llab-quvvatlaydi.
Asosiy yaxshilanishlar quyidagilardan iborat:
- Asinxron Tarmoq Operatsiyalari: Tarmoq operatsiyalari endi asinxron bo'lib, bloklanmaydigan tarmoq aloqasini ta'minlaydi.
- Yaxshilangan Xatoliklarni Boshqarish: Tarmoq API batafsilroq xatolik ma'lumotlarini taqdim etadi, bu esa tarmoq muammolarini tashxislash va hal qilishni osonlashtiradi.
- Xavfsizlik Yaxshilanishlari: Tarmoq API manzillarni filtrlash va kirishni boshqarish kabi xavfsizlik xususiyatlarini o'z ichiga oladi.
Misol: WASI yordamida yaratilgan taqsimlangan ma'lumotlar bazasi tizimini ko'rib chiqing. Har bir ma'lumotlar bazasi tuguni klasterdagi boshqa tugunlar bilan aloqa qilish uchun tarmoq API dan foydalanishi mumkin. Asinxron tarmoq operatsiyalari tugunlarga ko'p sonli bir vaqtda ulanishlarni bloklamasdan boshqarishga imkon beradi.
WASI-NN: Neyron Tarmoq Xulosasi
WASI-NN - bu WebAssembly modullariga neyron tarmoq xulosalarini chiqarish imkonini beruvchi WASI kengaytmasi. U oldindan o'rgatilgan neyron tarmoq modellarini yuklash va ishga tushirish uchun standartlashtirilgan interfeysni ta'minlaydi. Bu ishlab chiquvchilarga WASI-ni qo'llab-quvvatlaydigan har qanday platformada ishlay oladigan sun'iy intellektga asoslangan ilovalarni yaratish imkonini beradi.
WASI-NN ning asosiy afzalliklari quyidagilardan iborat:
- Portativlik: WASI-NN neyron tarmoq modellarini har qanday WASI-mos platformada ishga tushirish imkonini beradi.
- Xavfsizlik: WASI ning xavfsizlik modeli asosiy tizimni zararli neyron tarmoq modellaridan himoya qiladi.
- Unumdorlik: WASI-NN neyron tarmoq xulosasi uchun deyarli mahalliy unumdorlikni ta'minlash uchun apparat tezlashtirishdan foydalanadi.
Misol: WASI-NN yordamida yaratilgan tasvirni aniqlash ilovasi kodiga hech qanday o'zgartirish kiritmasdan smartfonlardan tortib o'rnatilgan tizimlargacha bo'lgan turli qurilmalarda ishga tushirilishi mumkin. Ilova oldindan o'rgatilgan tasvirni aniqlash modelini yuklab olishi va undan qurilma kamerasi tomonidan olingan tasvirlardagi ob'ektlarni aniqlash uchun foydalanishi mumkin.
Yaxshilangan Xavfsizlik Xususiyatlari
Xavfsizlik WASI dizaynida markaziy o'rin tutadi. Preview 2 Preview 1 ning imkoniyatlarga asoslangan xavfsizlik modeliga asoslanadi va xavfsizlikni yanada kuchaytirish uchun yangi xususiyatlarni qo'shadi. Bu xususiyatlar quyidagilarni o'z ichiga oladi:
- Aniq Sozlangan Ruxsatlar: WASI Preview 2 Wasm modullariga berilgan ruxsatlarni yanada aniqroq boshqarish imkonini beradi.
- Resurs Cheklovlari: WASI Wasm modullariga resurs cheklovlarini o'rnatishga imkon beradi, bu ularning haddan tashqari resurs iste'mol qilishining oldini oladi.
- Sandboks (Izolyatsiyalangan Muhit): WASI Wasm modullari uchun xavfsiz sandboks muhitini ta'minlaydi va ularni asosiy tizimdan izolyatsiya qiladi.
Misol: Bulutli hisoblash provayderi foydalanuvchi tomonidan taqdim etilgan kodni sandboks muhitida xavfsiz tarzda ishga tushirish uchun WASI dan foydalanishi mumkin. Provayder kodning haddan tashqari resurs iste'mol qilishining va boshqa ijarachilarga xalaqit berishining oldini olish uchun resurs cheklovlarini o'rnatishi mumkin.
Komponent Modeli Integratsiyasi
WASI Preview 2 WebAssembly Komponent Modeli bilan uzluksiz integratsiyalash uchun mo'ljallangan. Komponent Modeli WebAssembly modullarini qurish va tuzish uchun modulli tizimdir. U ishlab chiquvchilarga kattaroq ilovalarga osongina yig'ilishi mumkin bo'lgan qayta ishlatiladigan komponentlarni yaratish imkonini beradi.
Ushbu integratsiya bir nechta afzalliklarni taqdim etadi:
- Modullik: Komponent Modeli modullikni rag'batlantiradi, bu murakkab ilovalarni yaratish va qo'llab-quvvatlashni osonlashtiradi.
- Qayta Foydalanish Imkoniyati: Komponentlar bir nechta ilovalar bo'ylab qayta ishlatilishi mumkin, bu esa ishlab chiqish vaqti va harakatini kamaytiradi.
- O'zaro Muvofiqlik: Komponentlar turli tillarda yozilishi va WebAssembly ga kompilyatsiya qilinishi mumkin, bu turli dasturlash tillari o'rtasida o'zaro muvofiqlikni ta'minlaydi.
Misol: Dasturiy ta'minot kompaniyasi turli xil ilovalarni yaratish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan qayta ishlatiladigan komponentlar kutubxonasini yaratishi mumkin. Ushbu komponentlar turli tillarda yozilishi va WebAssembly ga kompilyatsiya qilinishi mumkin, bu esa ishlab chiquvchilarga har bir komponent uchun eng yaxshi tilni tanlash imkonini beradi.
WASI Preview 2 uchun Foydalanish Holatlari
WASI Preview 2 ilovalar uchun keng imkoniyatlar ochadi. Quyida ba'zi asosiy foydalanish holatlari keltirilgan:
Serversiz Hisoblash
WASI serversiz hisoblash uchun ideal platformadir. Uning xavfsizlik va portativlik xususiyatlari uni foydalanuvchi tomonidan taqdim etilgan kodni sandboks muhitida ishga tushirish uchun juda mos qiladi. Serversiz platformalar turli tillarda yozilgan funksiyalarni ishga tushirish uchun WASI dan foydalanishi mumkin, bu esa poliglot (ko'p tilli) ish vaqti muhitini ta'minlaydi.
Misol: Bulutli provayder ishlab chiquvchilarga JavaScript, Python va Rust tillarida yozilgan funksiyalarni joylashtirish imkonini beruvchi serversiz platforma yaratish uchun WASI dan foydalanishi mumkin. Funksiyalar xavfsiz sandboks muhitida ishga tushiriladi va provayder asosiy infratuzilmani boshqarish uchun mas'ul bo'ladi.
Chekka Hisoblash
WASI chekka hisoblash uchun ham juda mos keladi. Uning kichik hajmi va past qo'shimcha yuklari uni tarmoq chekkasidagi resurslari cheklangan qurilmalarda ilovalarni ishga tushirish uchun ideal qiladi. WASI ma'lumotlarni qayta ishlash, tahlil qilish va mashinaviy o'rganishni amalga oshiradigan chekka ilovalarni yaratish uchun ishlatilishi mumkin.
Misol: Ishlab chiqarish kompaniyasi o'z uskunalarining ish faoliyatini kuzatuvchi chekka ilova yaratish uchun WASI dan foydalanishi mumkin. Ilova uskunalardagi sensorlardan ma'lumotlarni to'plashi va anomaliyalarni aniqlash uchun mashinaviy o'rganishdan foydalanishi mumkin. Ilova uskunaga yaqin joylashgan kichik kompyuterda ishlaydi, bu esa ma'lumotlarni qayta ishlash kechikishini kamaytiradi.
O'rnatilgan Tizimlar
WASI o'rnatilgan tizimlar uchun ilovalar yaratishda ishlatilishi mumkin. Uning portativligi ishlab chiquvchilarga kodni bir marta yozib, uni turli xil o'rnatilgan qurilmalarda joylashtirish imkonini beradi. WASI ning xavfsizlik xususiyatlari o'rnatilgan tizimni zararli kodlardan himoya qiladi.
Misol: Robototexnika kompaniyasi o'z robotlari uchun ilovalar yaratish uchun WASI dan foydalanishi mumkin. Ilovalar robot harakatlarini boshqarishi, sensor ma'lumotlarini qayta ishlashi va atrof-muhit bilan o'zaro aloqada bo'lishi mumkin. Ilovalar robotning o'rnatilgan kompyuterida ishlaydi va WASI xavfsiz va portativ ish vaqti muhitini ta'minlaydi.
Desktop Ilovalari
WASI shuningdek, desktop ilovalarini yaratish uchun ham ishlatilishi mumkin. Uning portativligi ishlab chiquvchilarga kodni bir marta yozib, uni turli operatsion tizimlarda joylashtirish imkonini beradi. WASI ning xavfsizlik xususiyatlari foydalanuvchining kompyuterini zararli kodlardan himoya qiladi.
Misol: Dasturiy ta'minot kompaniyasi kross-platforma desktop ilovasini yaratish uchun WASI dan foydalanishi mumkin. Ilova bitta tilda yozilishi va WebAssembly ga kompilyatsiya qilinishi mumkin, va u hech qanday o'zgartirishlarsiz Windows, macOS va Linux da joylashtirilishi mumkin. Figma kabi kompaniyalar allaqachon yuqori unumdorlikdagi desktop ilovalarini yaratish uchun WebAssembly dan foydalanmoqda.
WASI Preview 1 dan Preview 2 ga O'tish
WASI Preview 1 dan Preview 2 ga o'tish ba'zi kod o'zgarishlarini talab qiladi, chunki API lar sezilarli darajada yangilangan. Eng muhim o'zgarishlar quyidagilardan iborat:
- Asinxron I/O: Barcha I/O operatsiyalari endi asinxron. Kodingizni yangi asinxron I/O API laridan foydalanish uchun yangilashingiz kerak bo'ladi.
- Tarmoq API: Tarmoq API qayta ishlab chiqilgan. Kodingizni yangi tarmoq API sidan foydalanish uchun yangilashingiz kerak bo'ladi.
- Xatoliklarni Boshqarish: Xatoliklarni boshqarish mexanizmi yangilangan. Kodingizni yangi xatolik kodlarini boshqarish uchun yangilashingiz kerak bo'ladi.
WASI hamjamiyati ishlab chiquvchilarga o'z kodlarini Preview 1 dan Preview 2 ga o'tkazishga yordam berish uchun hujjatlar va vositalarni taqdim etadi. Migratsiya jarayonini boshlashdan oldin ushbu resurslarga murojaat qilish tavsiya etiladi.
WASI Ishlab Chiqish uchun Vositalar va Resurslar
WASI ilovalarini yaratishda yordam berish uchun turli xil vositalar va resurslar mavjud. Bularga quyidagilar kiradi:
- WASI SDK: WASI SDK C/C++ kodini WASI qo'llab-quvvatlashi bilan WebAssembly ga kompilyatsiya qilish uchun vositalar to'plamini taqdim etadi.
- Wasmtime: Wasmtime - bu WASI ni qo'llab-quvvatlaydigan mustaqil WebAssembly ish vaqti.
- Wasmer: Wasmer - bu WASI ni qo'llab-quvvatlaydigan yana bir WebAssembly ish vaqti.
- WASI Hamjamiyati: WASI hamjamiyati ishlab chiquvchilarga WASI bilan ishlashni boshlashga yordam berish uchun hujjatlar, qo'llanmalar va misollarni taqdim etadi.
WASI ning Kelajagi
WASI tez rivojlanayotgan texnologiyadir. WASI ning kelajakdagi versiyalari yanada ko'proq xususiyatlar va yaxshilanishlarni o'z ichiga olishi kutilmoqda, masalan:
- Ilg'or Xavfsizlik Xususiyatlari: Tobora murakkablashib borayotgan hujumlardan himoya qilish uchun kuchaytirilgan xavfsizlik xususiyatlari.
- Yaxshilangan Unumdorlik: WASI ilovalarining unumdorligini oshirish uchun qo'shimcha optimallashtirishlar.
- Yangi Tillar uchun Qo'llab-quvvatlash: Ko'proq dasturlash tillarini qo'llab-quvvatlash, bu WASI ni kengroq ishlab chiquvchilar doirasi uchun ochiq qiladi.
- Standartlashtirilgan Komponent Modeli: WebAssembly Komponent Modeli bilan to'liq integratsiya, bu yuqori darajada modulli va qayta ishlatiladigan ilovalarni yaratish imkonini beradi.
WASI dasturiy ta'minotni ishlab chiqish kelajagi uchun asosiy texnologiyaga aylanishga tayyor, u har qanday platformada ishlay oladigan xavfsiz, portativ va yuqori unumdorlikdagi ilovalarni yaratish imkonini beradi.