WebAssembly虚拟机是什么

E.Z • 2023年6月3日下午6:45 • 科技 • 阅读 518

WebAssembly（简称：WASM）是一项改变游戏规则的技术。它允许开发者为网络创建可以以贴近原生速率运转的应用程序。这将高度改善的代码与特别小的二进制文件结合起来，促使大型应用程序可以通过网络迅速平稳地运作。

一、什么是WASM虚拟机

WebAssembly（简称：WASM）是一项改变游戏规则的技术。它允许开发者为网络创建可以以贴近原生速率运转的应用程序。这将高度改善的代码与特别小的二进制文件结合起来，促使大型应用程序可以通过网络迅速平稳地运作。速度快，效率高，加上客户无需下载或安装就可以开始互动的概率，这也是为什么WebAssembly被称作“web的将来”。

想象一下那样一个世界：你可以使用任何编程语言搭建软件，并在Web浏览器中直接向终端用户提供此软件，无需任何安装，而且特性匹敌原生。随着WebAssembly（简称WASM）的发布，这个曾经看上去难以想象的开发者的乌托邦近期变成了现实。

WebAssembly是一种在网页中运作编程语言(除了JavaScript)的形式。从根本上讲，WASM只是一个运作在所有现代浏览器上的虚拟机。在过去，你需要应用JavaScript来运作网页里的代码。根据使用WASM，我们可以在浏览器中应用JavaScript之外的编程语言来运行代码。

比如，这意味着，开发者可以将他们的原生应用程序带到网络上，并在网页浏览器中实现应用程序的所有性能全部作用——通常在Windows或Mac上运作当地应用程序时才有的特性。事实上，开发者也无需直接撰写WASM代码。相反，他将应用WASM做为用其他语言编写的程序的编译目标。比如，开发者可以用Unity和C#搭建一个游戏，并把它编译到WASM中，之后直接在浏览器工具中公布。

这是革命性的举措，由于客户如今能够轻松进到网页与应用程序互动，而无需下载和安装过程——这有时会引发安全隐患。然而，WASM的惊人之处就在于，你可以有着匹敌原生性能，并且可以跨所有平台使用浏览器，这是一项巨大的工程优点。

二、WebAssemzbly的工作原理是怎么样的

由W3C研发的WebAssembly，用其创始人的话来说是一个“编译的目标”。开发者无须直接撰写WebAssembly。他们可选用自己熟悉的语言编写代码，随后编译成WebAssembly类别的字节码。字节码一般运行在客户端的Web浏览器中，且被译成可被高速实施的原生机器代码。

WebAssembly代码旨在完成比JavaScript更快的载入、分析与执行。当应用WebAssembly时，Web浏览器依然存在下载Wasm模块，及其给予设定的开销。虽然对于较大的Wasm项目来讲，该类模块会毕竟在运行中产生了几兆字节，而发生延迟。但是在其他同等条件的中小型工程中，WebAssembly会运作得更快一些。

同时，WebAssembly也提供了一个沙盒实行模型，该模型与JavaScript的目前安全模型十分相似。换句话说，Wasm应用程序没法直接访问到沙盒以外的任何内容，甚至他们正在运行的网页上的DOM。因此，假如应用程序需要和系统中的其他部分进行互动，就必须采用类似WebAssembly系统接口（WASI，https://wasi.dev/）的各类ABI（应用程序二进制接口）。WASI为程序带来了常被用来文档、网络、系统时钟、以及其它服务程序的可控式浏览。

目前，尽管在Web浏览器中运作WebAssembly，则是最常见的一种使用场景，可是WebAssembly远不单单是基于Web的解决方案。比如：Wasmer项目就能在服务端运作WebAssembly应用程序。这和Node.js运行中（runtime）在浏览器以外运作JavaScript的形式十分类似。