1.cloudflare是啥

今天，我們宣布 Cloudflare Workers 試驗性支持 WASI（WebAssembly 系統(tǒng)接口），并在 wrangler2 中提供支持，以便大幅提升工作便利性我們一如既往對 家庭教師2Primer 整個 WebAssembly 生態(tài)系統(tǒng)充滿希望，并十分積極地采納新開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)。

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WebAssembly 快速入門那么，WASI 到底是什么呢？若要了解 WASI 以及我們對其充滿希望的理由，就有必要快速回顧一下 WebAssembly 以及它周邊的生態(tài)系統(tǒng)借助 WebAssembly，使用編譯語言編寫的代碼未來有望能夠編譯為通用二進(jìn)制格式并以接近原生速度的速度在安全沙盒中運(yùn)行。

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雖然 WebAssembly 是圍繞瀏覽器設(shè)計的，但模型迅速擴(kuò)展到服務(wù)器端平臺，例如 Cloudflare Workers（自 2017家庭教師2 年以來一直支持 WebAssembly）WebAssembly 最初設(shè)計為。

4.cloud services

與 Javascript 一起運(yùn)行，并需要開發(fā)人員直接與 Javascript 交互才能訪問沙盒之外的內(nèi)容換句話說，WebAssembly 并沒有為 I/O 任務(wù)提供任何標(biāo)準(zhǔn)接口，例如與文件交互、訪問網(wǎng)絡(luò)或讀取系統(tǒng)時鐘。

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這意味著，如果要響應(yīng)外部事件，開發(fā)人員需要負(fù)責(zé)在 JavaScript 中處理該事件，并直接調(diào)用從 WebAssembly 模塊導(dǎo)出的函數(shù)類似地，如果要從 WebAssembly 中執(zhí)行 I/O，就需要在 Javascript 中實家庭教師2現(xiàn)該邏輯并將其導(dǎo)入 WebAssembly 模塊中。

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Emscripten 等自定義工具鏈或 wasm-bindgen 等庫應(yīng)運(yùn)而生，用于簡化這一工作，但它們特定于語言，會帶來極大的復(fù)雜度，并且使代碼顯得十分臃腫我們甚至構(gòu)建了自己的庫 workers-rs，使用 wasm-bindgen 以試圖讓在 Rust 中編寫應(yīng)用程序感覺就像在 Worker 中原生那樣 – 但最后我們發(fā)現(xiàn)，這不僅很難維護(hù)，而且還需要開發(fā)人員編寫特定于 Workers 的代碼，并且這些代碼無法移植到 Workers 生態(tài)系統(tǒng)之外。

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我們需要更強(qiáng)的功能WebAssembly 系統(tǒng)接口 (WASI)WASI 旨在提供任何編譯到 WebAssembly 的語言都可以作為目標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)接口點(diǎn)擊此處閱讀 Lin Clark 的原創(chuàng)文章，其中很漂亮地做了介紹 – 甚至還做了代碼卡通。

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簡而言之，Lin 將 WebAssembly 形容為適合“概念機(jī)器”的匯編語言，而 WASI 則是適合“概念操作系統(tǒng)”的系統(tǒng)接口這種系統(tǒng)接口標(biāo)準(zhǔn)化為現(xiàn)有工具鏈針對 wasm32-wasi 目標(biāo)交叉編譯現(xiàn)有代碼庫鋪平了道路。

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通過 wasi-sdk 和 Rust 工具鏈已經(jīng)實現(xiàn)了極大進(jìn)展家庭教師2，尤其是在 Clang/LLVM 中這些工具鏈利用某個版本的 Libc，它提供 POSIX 標(biāo)準(zhǔn) API 調(diào)用，這些調(diào)用是在 WASI“系統(tǒng)調(diào)用”基礎(chǔ)上構(gòu)建的。

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甚至在 TinyGo 和 SwiftWasm 這樣更為邊緣化的工具鏈中也有基本實現(xiàn)實際說來，這意味著現(xiàn)在可以編寫的應(yīng)用程序不僅能夠與實現(xiàn)該標(biāo)準(zhǔn)的任何 WebAssembly 運(yùn)行時互操作，還能與任何符合 POSIX 標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)互操作！這意味著，完全相同的“Hello World!” 可在本地 Linux/Mac/Windows WSL 機(jī)器上運(yùn)行。

代碼細(xì)節(jié)WASI 聽起來很不錯，但它能真正簡化編程工家庭教師2作嗎？誰用誰知道我們來看一個例子，看看它如何運(yùn)用于實踐首先，生成一個基本的 Rust“Hello, world!”應(yīng)用程序，對其進(jìn)行編譯并運(yùn)行$ cargo new hello_world $ cd ./hello_world $ cargo build --release Compiling hello_world v0.1.0 (/Users/benyule/hello_world) Finished release [optimized] target(s) in 0.28s $ ./target/relea家庭教師2se/hello_world Hello, world!

這是再簡單不過的了可以看到，我們只定義了一個 main() 函數(shù)，接著是用一個 println 語句打印到 stdoutfn main() { println!("Hello, world!"); }。

現(xiàn)在，我們針對 wasm32-wasi 目標(biāo)編譯這個程序，并在 Wasmtime 等“現(xiàn)成”的 wasm 運(yùn)行時中運(yùn)行$ npx wrangler@wasm dev target/wasm32-wasi/release/hello_world.wasm $ curl http:家庭教師2//localhost:8787/ Hello, world!。

太棒了！相同的代碼在多個 POSIX 環(huán)境中順利編譯并運(yùn)行最后，來看看我們剛才為 Wasmtime 生成的二進(jìn)制文件，但這次改用 Wrangler2 將其發(fā)布到 Workers$ npx wrangler@wasm dev target/wasm32-wasi/release/hello_world.wasm $ curl http://localhost:8787/ Hello, world!。

不出所料，成功了！相同的代碼兼容了多個 POSIX 環(huán)境，并且相同的二進(jìn)制文件兼容了家庭教師2多個 WASM 運(yùn)行時在云中運(yùn)行 CLI 應(yīng)用細(xì)心的讀者可能會注意到，我們在通過 cURL 發(fā)出的 HTTP 請求中做了一點(diǎn)手腳。

在這個例子中，我們實際上是分別使用 HTTP 請求和響應(yīng)主體來與 Worker 之間進(jìn)行 stdin 和 stdout 流傳輸利用這個模式，可以實現(xiàn)一些非常有意思的用例，具體來說，設(shè)計為在命令行中運(yùn)行的程序可以作為“服務(wù)”部署到云中。

“Hexyl”就是一個完全開箱即用的例子這里，我們對本地機(jī)器上的二進(jìn)制文件執(zhí)行“cat”命令，并通過“pipe”命令將輸出輸送到 curl，后者會通過 POST 命令將輸出發(fā)布到我們的服務(wù)，并流傳輸回結(jié)果。

按照我們用于編譯“Hello 家庭教師2World!”的步驟，我們可以編譯 hexyl$ git clone git@github.com:sharkdp/hexyl.git $ cd ./hexyl $ cargo build --target wasm32-wasi --release

無需任何修改，我們就能利用一個現(xiàn)實的程序來創(chuàng)建立即就能運(yùn)行或部署的用例同樣，我們讓 wrangler2 預(yù)覽 hexyl，但這次給它提供一些輸入$ npx wrangler@wasm dev target/wasm32-wasi/release/hexyl.wasm $ echo "Hello, wo家庭教師2rld\!" | curl -X POST --data-binary @- http://localhost:8787 ┌────────┬─────────────────────────┬─────────────────────────┬────────┬────────┐ │00000000│ 48 65 6c 6c 6f 20 77 6f ┊ 72 6c 64 21 0a │Hello wo┊rld!_ │ └────────┴─────────────────────────┴─────────────────────────┴─家庭教師2───────┴────────┘。

點(diǎn)擊 https://hexyl.examples.workers.dev，自己試一試echo "Hello world\!" | curl https://hexyl.examples.workers.dev/ -X POST --data-binary @- --output -。

一個更有用、但也更復(fù)雜一些的例子就是將 swc (swc.rs) 等實用工具部署到云中并將其用作按需 JavaScript/TypeScript 跨平臺編譯服務(wù)這里，我們可以執(zhí)行幾個額外步驟，確保編譯的輸出盡可能小，但除此之外，它基本上是開箱即用的。

這些步驟在 https://家庭教師2github.com/zebp/wasi-example-swc 中詳述，但目前我們只是粗略概括一下，看看托管示例$ echo "const x = (x, y) => x * y;" | curl -X POST --data-binary @- https://swc-wasi.examples.workers.dev/ --output - var x=function(a,b){return a*b}。

最后，我們還可以對 C/C++ 執(zhí)行相同的操作，但需要做一些修改，將 Makefile 調(diào)整正確這里有一個例子，說明如何編譯 zstd 并將其上傳作為流傳輸壓縮服務(wù)ht家庭教師2tps://github.com/zebp/wasi-ex。

ample-zstd$ echo "Hello world\!" | curl https://zstd.examples.workers.dev/ -s -X POST --data-binary @- | file -

如果我想在 JavaScript Worker 中使用 WASI 該怎么辦？利用 Wrangler，可以非常輕松地部署代碼，不用管 Workers 生態(tài)系統(tǒng)，但在一些情況下，可能實際上需要從 Javascript 調(diào)用基于 WASI 的 WASM 模塊。

這可以使用以下簡單樣板來實現(xiàn)https://github.com家庭教師2/cloudflare/workers-wasi 中將保留一份更新的 READMEimport { WASI } from "@cloudflare/workers-wasi"; import demoWasm from "./demo.wasm"; export default { async fetch(request, _env, ctx) { // Creates a TransformStream we can use to pipe our stdout to our response body. c家庭教師2onst stdout = new TransformStream(); const wasi = new WASI({ args: [], stdin: request.body, stdout: stdout.writable, }); // Instantiate our WASM with our demo module and our configured WASI import. const instance = new WebAssembly.Instance(dem家庭教師2oWasm, { wasi_snapshot_preview1: wasi.wasiImport, }); // Keep our worker alive until the WASM has finished executing. ctx.waitUntil(wasi.start(instance)); // Finally, lets reply with the WASMs output. return new Response(stdout.readable); }, 家庭教師2 };。

現(xiàn)在借助 JavaScript 樣板和 wasm，我們可以利用 Wrangler 的 WASM 功能輕松部署 Worker$ npx wrangler publish Total Upload: 473.89 KiB / gzip: 163.79 KiB Uploaded wasi-javascript (2.75 sec) Published wasi-javascript (0.30 sec) wasi-javascript.zeb.workers.dev。

回到未來過去幾十年積極關(guān)注編程發(fā)展的讀者可能會注家庭教師2意到，這非常類似于 RFC3875，也就是我們常說的 CGI（公共網(wǎng)關(guān)接口）雖然我們這個例子顯然不符合該規(guī)范，但不難想象，完全可以加以擴(kuò)展，將基本“命令行”應(yīng)用程序的 stdin 轉(zhuǎn)變?yōu)橥耆墒斓?http 處理程序。

在此，我們非?？释私忾_發(fā)人員對此有何看法。請在 Discord 或 Twitter 上與我們分享您所構(gòu)建的成果！隨時歡迎與我們?nèi)〉寐?lián)絡(luò)，獲取更多相關(guān)資訊CLOUDFLARE-現(xiàn)代企業(yè)的全球云平臺