wac

wac - WebAssembly ใน C

ล่าม WebAssembly ขั้นต่ำที่เขียนด้วยภาษา C รองรับเวอร์ชัน WebAssembly MVP (ผลิตภัณฑ์ที่ใช้งานได้ขั้นต่ำ) ของข้อกำหนด WebAssembly

wac มีสามรุ่นที่แตกต่างกัน:

• wac : (WebAssembly ใน C) ไคลเอนต์ขั้นต่ำที่มีโหมด REPL แบบโต้ตอบ ออกแบบมาเพื่อเรียกใช้ไฟล์ wasm แบบสแตนด์อโลนที่คอมไพล์ด้วย wat2wasm หรือ wasm-as ผ่านการทดสอบข้อมูลจำเพาะส่วนใหญ่ นอกเหนือจากการทดสอบการนำเข้า/ส่งออกหลายโมดูล
• ขี้ผึ้ง : (WebAssembly ใน C พร้อม WASI) ไคลเอนต์ที่มี WebAssembly System Interface APIs (WASI)
• wace : (WebAssembly ใน C พร้อม Emscripten) ไคลเอนต์ที่มีการรวมไลบรารีโฮสต์ / หน่วยความจำ ออกแบบมาเพื่อรันโค้ด Wasm ที่สร้างด้วย Emscripten (โดยใช้ -s SIDE_MODULE=1 -s LEGALIZE_JS_FFI=0 )

ข้อกำหนดเบื้องต้น

ในการสร้าง wac/wax/wace คุณต้องมี gcc เวอร์ชัน 32 บิต และ SDL2 และ libedit เวอร์ชัน 32 บิต บน Ubuntu/Debian 64 บิต สามารถติดตั้งได้ดังนี้:

 dpkg --add-architecture i386
apt-get update
apt-get install lib32gcc-4.9-dev libSDL2-dev:i386 libedit-dev:i386

ในการรวบรวมไฟล์ต้นฉบับ wat ไปยังโมดูล binary wasm คุณจะต้องมีโปรแกรม wasm-as จาก Binaryen ในการคอมไพล์โปรแกรม C ให้เป็นโมดูล wasm คุณจะต้องมี Binaryen และ emscripten

แทนที่จะดาวน์โหลดและสร้างเครื่องมือข้างต้น อิมเมจนักเทียบท่า kanaka/wac (1.7GB) มีคอมไพเลอร์/ไลบรารี gcc แบบ 32 บิต, emscripten และ binaryen ที่ติดตั้งไว้ล่วงหน้า อิมเมจนักเทียบท่าสามารถเริ่มต้นด้วยการเมานต์ไฟล์ที่เหมาะสมดังนี้:

 docker run -v `pwd`:/wac -w /wac -it kanaka/wac bash

คำสั่ง build ทั้งหมดด้านล่างนี้สามารถเรียกใช้ภายในคอนเทนเนอร์นักเทียบท่าได้

การใช้งานแวค

สร้างวัค:

$ make wac

ใช้ wasm-as เพื่อคอมไพล์โปรแกรม wat อย่างง่ายให้เป็น wasm:

$ make examples_wat/arith.wasm

ตอนนี้โหลดไฟล์ wasm ที่คอมไพล์แล้วและเรียกใช้ฟังก์ชันบางอย่าง:

$ ./wac examples_wat/arith.wasm add 2 3
0x5:i32
$ ./wac examples_wat/arith.wasm mul 7 8
0x38:i32

wac ยังรองรับโหมด REPL (read-eval-print-loop) ที่เรียบง่ายซึ่งรันคำสั่งในรูปแบบของ FUNC ARG... :

 $ ./wac --repl examples_wat/arith.wasm
> sub 10 5
0x5:i32
> div 13 4
0x3:i32

การใช้ขี้ผึ้ง

สร้างแวกซ์:

$ make wax

ใช้ wasm-as เพื่อคอมไพล์โปรแกรม wat ที่ใช้อินเตอร์เฟส WASI:

$ make examples_wat/echo.wasm

ตอนนี้รันไฟล์ wasm ที่คอมไพล์แล้ว โปรแกรมอ่านข้อความจาก stdin และสะท้อนเป็น stdout จนกระทั่งส่ง EOF (Ctrl-D)

$ ./wax examples_wat/echo.wasm
> foo
foo
> bar
bar
> < Ctrl-D > 

การใช้น้ำ

สร้างน้ำ:

$ make wace

ใช้ emscripten/binaryen เพื่อคอมไพล์โปรแกรม C ง่ายๆ และรันโดยใช้ wace:

$ make examples_c/hello1.wasm
$ ./wace examples_c/hello1.wasm
hello world

$ make examples_c/hello2.wasm
$ ./wace examples_c/hello2.wasm
hello malloc people

ใช้ emscripten/binaryen เพื่อคอมไพล์โปรแกรม C SDL บางโปรแกรมและรันโดยใช้ wace:

$ make examples_c/hello_sdl.wasm
$ ./wace examples_c/hello_sdl.wasm
INFO: OpenGL shaders: ENABLED
INFO: Created renderer: opengl
# Blue Window displayed for 2 seconds
Done.

$ make examples_c/triangle.wasm
$ ./wace examples_c/triangle.wasm
# A colorfully shaded triangle is rendered 

เรียกใช้การทดสอบข้อมูลจำเพาะ WebAssembly

wac มีไดรเวอร์ทดสอบ runtest.py ซึ่งสามารถใช้สำหรับรันการทดสอบจากข้อกำหนด WebAssembly

ตรวจสอบสเป็ค:

 git clone https://github.com/WebAssembly/spec

คุณจะต้องมี wat2wasm เพื่อรวบรวมการทดสอบข้อมูลจำเพาะ เช็คเอาท์และสร้าง wabbit (wabbit):

 git clone --recursive https://github.com/WebAssembly/wabt
make -C wabt gcc-release

เรียกใช้ไฟล์ทดสอบ func.wast (เพื่อทดสอบการเรียกใช้ฟังก์ชัน) จากข้อมูลจำเพาะ:

 ./runtest.py --wat2wasm ./wabt/out/gcc/Release/wat2wasm --interpreter ./wac spec/test/core/func.wast

เรียกใช้การทดสอบข้อมูลจำเพาะทั้งหมด นอกเหนือจากการทดสอบบางส่วนที่ล้มเหลวในปัจจุบัน (ส่วนใหญ่เกิดจากการที่ runtest.py ขาดการสนับสนุนสำหรับไวยากรณ์บางอย่างที่ใช้ในไฟล์ทดสอบเหล่านั้น):

 BROKE_TESTS="comments exports imports linking names data elem inline-module"
for t in $(ls spec/test/core/*.wast | grep -Fv "${BROKE_TESTS// /$'n'}"); do
    echo -e "nTESTING ${t}"
    ./runtest.py ${t} || break
done

บิลด์แบบสแตนด์อโลนโดยใช้ Fooboot

wac และ wace สามารถสร้างให้ทำงานเป็นโปรแกรมบูตแบบสแตนด์อโลนได้โดยใช้ fooboot:

 cd wac
git clone https://github.com/kanaka/fooboot
make PLATFORM=fooboot clean
make PLATFORM=fooboot wac wace examples_wat/addTwo.wasm

สคริปต์ fooboot/runfoo สามารถใช้เพื่อบูต wac/wace ด้วย QEMU fooboot/runfoo ยังสร้างการเชื่อมต่อบนพอร์ตอนุกรม (COM2) ที่อนุญาตให้อ่านไฟล์จากระบบโฮสต์:

 fooboot/runfoo wac --repl examples_wat/addTwo.wasm
QEMU waiting for connection on: disconnected:tcp:localhost:21118,server
webassembly> addTwo 2 3
0x5:i32

โครงสร้าง wac/wace แบบสแตนด์อโลนสามารถสร้างไว้ในอิมเมจ ISO ที่สามารถบูตได้โดยตรงบนฮาร์ดแวร์จริง คุณจะต้องใช้ Grub 2 และไฟล์ไบนารี่ของ Grub PC/BIOS (grub-pc-bin) และโปรแกรม xorriso เพื่อที่จะดำเนินการนี้ได้ นอกจากนี้ โมดูล wasm ที่คุณต้องการเรียกใช้จะต้องสร้างไว้ในไบนารี่เพื่อให้เป็นส่วนหนึ่งของระบบไฟล์ในหน่วยความจำแบบง่าย:

 echo "examples_wat/addTwo.wasm" > mem_fs_files
make PLATFORM=fooboot 
     FOO_TARGETS="wac" 
     FOO_CMDLINE="examples_wat/addTwo.wasm addTwo 3 4" 
     boot.iso

ตอนนี้คุณสามารถบูต ISO ด้วย QEMU ได้ดังนี้:

 qemu-system-i386 -cdrom boot.iso

หรือคุณสามารถเบิร์น ISO ลงในอุปกรณ์ USB และบูตจากฮาร์ดแวร์จริงได้ การดำเนินการนี้จะทำลายข้อมูลใด ๆ บนอุปกรณ์ USB! นอกจากนี้ ตรวจสอบให้แน่ใจว่า /dev/MY_USB_DEVICE เป็นอุปกรณ์ USB ที่คุณต้องการเขียนทับจริงๆ ไม่ใช่ฮาร์ดไดรฟ์ของคุณ คุณได้รับคำเตือน!

 sudo dd if=boot.iso of=/dev/MY_USB_DEVICE && sync
# Now boot you can boot from the USB device

ใบอนุญาต

MPL-2.0 (ดูใบอนุญาต)