Wasmnizer-ts：基于 WebAssembly GC 编译 TypeScript 的新实践-黄文勇.pdf

1、Wasmnizer-ts:基于WebAssembly GC编译TypeScript的新实践黄文勇目录WebAssembly GC 的技术特性和意义Wasm Micro Runtime(WAMR)上 WebAssembly GC 的开发进展为什么编译 TypeScript 到 WebAssemblyWasmnizer-ts 的项目背景与技术架构性能和资源消耗数据WebAssembly GC 的技术特性和意义安全安全沙箱隔离机制，宿主资源访问可控制高效高效静态类型通过JIT/AOT，可接近原生应用的执行性能多语言支持多语言支持C/C+,AssemblyScript,Python,Go,Rust等W

2、ebAssembly 介绍PortabilityCapabilitiesPerformanceSandboxing 跨平台跨平台低抽象层次的字节码长期可维护性长期可维护性标准分发格式兼容性保障更小的文件尺寸更小的文件尺寸紧凑的二进制格式WebAssembly(wasm)是一个可移植、体积小、加载快且兼容Web的新字节码格式WebAssembly 工作原理 Web Web Standalone StandaloneHost EnvironmentHost EnvironmentHardwareC/C+C/C+RustRustGo Go Wasm CompilerWasm Compiler(was

3、i-sdkwasi-sdk,RustRustc c,cpythoncpython,),)Offline CompilationOffline Compilationwasm file or aot fileTransmit to DeviceTransmit to DeviceHost glue code(JS/HTML.)X86X86ARMARMWASM or AOTRISC-V.RISC-V.AOT compile(optional)JIT compile(optional)WasmtimeWasmtimeWAMRWAMRFeature APIs(wasi-libc,wasi-thread

4、s,wasi-socket,)OSC source codePythonPythonV8V8compiled wasm codeclangGCGC 提议之前提议之前只有i32,i64,f32,f64,v128等基本数据类型无自动内存管理，wasm app需手动管理内存GC GC 提议引入提议引入新的引用数据类型及相关操作struct,array,func,i31,extern,eq,any等ref类型类型等价、继承以及转换对象交给runtime托管，wasm app无需自行管理内存纯静态类型系统当前进展当前进展GC MVP提议进入到Phase4 即标准化阶段runtime和编译器支持:V8,W

5、AMR,Kotlin,Binaryen等WebAssembly GC 提议GC heap 类型继承关系GC 对象示例为高级语言编译和执行提供新的模式为高级语言编译和执行提供新的模式将需要垃圾回收处理的高级语言编译到wasm GCJava,Python,JavaScript,高效的操作高效的操作大部分类型检查可在load阶段完成可高效的访问struct,array等的内部数据方便运行在更多设备方便运行在更多设备支持更多的架构支持更多的OS更小的尺寸WebAssembly GC 的意义Wasm Micro Runtime(WAMR)上WebAssembly GC 的开发进展完整支持完整支持WASM

6、 MVPWASM MVP，积极跟进，积极跟进Post MVPPost MVP丰富的执行模式丰富的执行模式:AOT,LLVM JIT,Fast JIT,Multi-tier JITFast Interpreter,Classic Interpreter丰富的功能丰富的功能:源码调试多线程(wasi-threads和lib-pthread)，多模块socket,wasi-nn,SIMD128,memory64GC,XIP,C/Python/Go/Rust language bindingsWasm Micro Runtime(WAMR)WAMR是一个运行在浏览器之外的轻量的wasm引擎，于2019