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)的標準。

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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制格式并以接近原生速度的速度在安全沙盒中運行。

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雖然 WebAssembly 是圍繞瀏覽器設(shè)計的，但模型迅速擴展到服務(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。

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與 Javascript 一起運行，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)提供任何標準接口，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)人員需要負責在 JavaScript 中處理該事件，并直接調(diào)用從 WebAssembly 模塊導出的函數(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，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的標準接口點擊此處閱讀 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)接口標準化為現(xiàn)有工具鏈針對 wasm32-wasi 目標交叉編譯現(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 標準 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)該標準的任何 WebAssembly 運行時互操作，還能與任何符合 POSIX 標準的系統(tǒng)互操作！這意味著，完全相同的“Hello World!” 可在本地 Linux/Mac/Windows WSL 機器上運行。

代碼細節(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，看看它如何運用于實踐首先，生成一個基本的 Rust“Hello, world!”應(yīng)用程序，對其進行編譯并運行$ 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 目標編譯這個程序，并在 Wasmtime 等“現(xiàn)成”的 wasm 運行時中運行$ 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)境中順利編譯并運行最后，來看看我們剛才為 Wasmtime 生成的二進制文件，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，并且相同的二進制文件兼容了家庭教師2多個 WASM 運行時在云中運行 CLI 應(yīng)用細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，我們對本地機器上的二進制文件執(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)建立即就能運行或部署的用例同樣，我們讓 wrangler2 預覽 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