¿Qué es WASI?

La integración es un problema importante para las empresas que quieren simplificar sus operaciones en diferentes entornos. Cuando las herramientas están aisladas, los empleados se enfrentan a frustraciones e ineficiencias que pueden traducirse en oportunidades perdidas.

La interfaz de sistema de WebAssembly (WASI) se presenta como una solución al proporcionar estándares comunes para la ejecución de módulos de WebAssembly fuera de navegadores web, lo que facilita la integración con los demás sistemas y programas que utiliza una organización.

Sigue leyendo para obtener más información sobre WASI y saber por qué su adopción puede ayudar a optimizar los procesos, impulsar la productividad de los desarrolladores y dar alas a tu empresa.

¿Qué es WASI?

La interfaz de sistema de WebAssembly(WASI) es una iniciativa diseñada para llevar más allá lo que WebAssembly (Wasm) puede hacer fuera de un navegador. Proporciona una interfaz de sistema estandarizada (API) para que los módulos de Wasm puedan interactuar con los recursos del sistema de una manera segura, eficiente y similar en distintas plataformas.

Wasm y WASI

Aunque Wasm y WASI parecen ser lo mismo, tienen distintas finalidades enfocadas a la optimización de las operaciones. Conocer sus diferencias es la clave para aprovechar los puntos fuertes de ambas partes. Vamos a analizarlos más a fondo.

Wasm

Wasm permite ejecutar código de forma rápida y eficiente en cualquier CPU para desarrollar aplicaciones que funcionen bien en cualquier entorno. Su principal cometido es la ejecución de instrucciones binarias en distintos tipos de hardware. 

Estas son sus características clave:

• Uso universal: basta con escribir código una vez para ejecutarlo en cualquier entorno compatible con WebAssembly.

• Velocidad: alcanza un rendimiento prácticamente nativo gracias a su formato compacto y su compilación directa.

• Seguridad: aísla el código en un espacio protegido para reducir las vulnerabilidades.

• Modularidad: divide el código en componentes reutilizables.

Básicamente, WebAssembly se presenta como una abstracción que tiene en cuenta los numerosos tipos de CPU que se utilizan en el sector para permitir la portabilidad del código entre ellas.

¿Cómo mejora Wasm con WASI?

WASI amplía las capacidades de WebAssembly al permitir la interacción del código con los sistemas subyacentes. Wasm se centra en la rapidez de la ejecución en distintas plataformas, mientras que WASI proporciona funcionalidades adicionales. 

Estas son sus mayores fortalezas:

• Acceso al sistema: permite la lectura y la escritura de archivos, la comunicación con redes, etc.

• Estandarización: el uso de las mismas API garantiza un comportamiento uniforme en distintas aplicaciones.

• Seguridad: solo concede los permisos necesarios con la finalidad de minimizar los riesgos.

• Flexibilidad: se sirve de un enfoque modular para facilitar únicamente las interacciones necesarias con el sistema.

A pesar de sus diferencias, Wasm y WASI están diseñados para trabajar codo con codo. Wasm se encarga de llevar a cabo una ejecución universal con eficiencia. Por su parte, WASI añade funcionalidades al sistema que mejoran las operaciones allá donde el código realiza tareas clave. La combinación de ambas partes permite crear aplicaciones potentes que se adaptan a distintas plataformas y a las necesidades del usuario.

¿Cuál es el objetivo de WASI?

WASI se desarrolló para abordar ciertas dificultades que surgieron cuando WebAssembly (Wasm) empezó a ganar popularidad entre las empresas. Aunque Wasm destaca a la hora de ejecutar código de una manera eficiente en diferentes plataformas, sus limitaciones ponen trabas a su adopción generalizada.  

Veamos cuáles son estas limitaciones.

• Acceso restringido: Wasm se encuentra en un entorno seguro, algo fundamental para la seguridad, sobre todo en el caso de los navegadores. Sin embargo, esto significa que no puede acceder directamente a recursos del sistema como archivos y redes. 

• Pocas interacciones nativas: como está diseñado principalmente para internet, Wasm apenas interactúa con las funciones del sistema. Al no disponer de línea directa con las API del sistema, los módulos de Wasm no pueden realizar tareas como acceder a sistemas de archivos o comunicarse con la red más allá del navegador. 

• Herramientas fragmentadas: la interacción de Wasm con los recursos no está estandarizada, de ahí que los desarrolladores suelan utilizar extensiones específicas para sus entornos o soluciones personalizadas. Esta diversidad de estrategias se ha traducido en la fragmentación de las herramientas, cambios en el comportamiento de los módulos de Wasm en cada entorno y complicaciones en el desarrollo multiplataforma.

Cuando el uso de Wasm empezó a ir más allá de los navegadores, surgió la necesidad de una interfaz de sistema uniforme. Esto llevó al desarrollo de WASI, que resulta fundamental para lo siguiente:

• Acabar con la fragmentación: como WASI proporciona un conjunto de API que se pueden utilizar en distintas plataformas, los módulos de WASI se comportan igual allá donde se ejecutan. Esto simplifica el desarrollo, reduce los problemas de compatibilidad y permite crear aplicaciones para servidores, dispositivos en el edge y demás.

• Mejorar la seguridad y la portabilidad: WASI también aumenta la seguridad al definir una interfaz estándar para las interacciones con el sistema. Se sirve de un modelo basado en funcionalidades que solo concede los permisos necesarios a los módulos de Wasm, con la consiguiente reducción de los riesgos. 

Las API de WASI

WASI consta de varios componentes esenciales que funcionan en sintonía para crear un potente entorno en el que ejecutar aplicaciones de WebAssembly. Estos componentes mejoran las funcionalidades, la seguridad y la flexibilidad de WebAssembly para llevar su uso mucho más allá de los navegadores. Veamos cuáles son:

API

La interfaz de WASI proporciona API que facilitan la interacción de los módulos de WebAssembly con los sistemas subyacentes. Estas API funcionan como una interfaz que permite a los módulos realizar distintas tareas y pone a su disposición las herramientas necesarias para funcionar de una manera efectiva en el entorno. Las principales API están orientadas a lo siguiente:

• Entrada y salida de archivos: WASI permite a los módulos leer archivos en el sistema del host, así como escribir en ellos. Gracias a esta funcionalidad, los módulos pueden gestionar el almacenamiento de datos, los archivos de configuración y los contenidos creados por los usuarios, algo fundamental para las aplicaciones que necesitan datos persistentes.

• Redes: la interfaz incluye API de red con las que los módulos pueden establecer y gestionar conexiones. Esto es muy importante para las API que necesitan comunicarse a través de internet o redes locales para realizar tareas que abarcan desde algo tan sencillo como las peticiones HTTP hasta operaciones de red complejas.

• Control del tiempo: la interfaz permite a los módulos de WebAssembly interactuar con los relojes del sistema para acceder a la hora actual o medir intervalos de tiempo. Esta API es de suma importancia para registrar eventos, programar tareas o cuantificar la duración de las operaciones. 

• Aleatoriedad: la interfaz es ideal para las tareas que requieren una aleatoriedad de gran calidad, como la generación de claves de cifrado, la creación de identificadores únicos o la puesta en marcha de protocolos de seguridad.

• Entrada y salida del terminal: estas API se encargan de los flujos estándar de entradas, salidas y errores para hacer posible la interacción con la consola u otros flujos de E/S.

Una mirada al futuro de WASI

WASI 0.2no para de evolucionar. Existen numerosas iniciativas para añadir nuevas funcionalidades relacionadas con sockets, HTTP, el almacenamiento de valores clave y datos no estructurados, la configuración, la mensajería, la criptografía y los modelos de componentes. Muchos sectores y organizaciones están adoptando WASI para simplificar el desarrollo multiplataforma y mejorar tanto la seguridad como el rendimiento de las aplicaciones empresariales.

La compatibilidad y las posibilidades de combinación seguirán siendo los principios fundamentales que marcarán el rumbo de las versiones de WASI en el futuro. Si tienes aplicaciones de WASI que requieren acceso al sistema, estos principios garantizarán su funcionamiento a medida que WASI vaya avanzando. Y si desarrollas aplicaciones con las API actuales de WASI, dejarás la puerta abierta a la incorporación de nuevas funcionalidades.

Fastly y WASI

Fastly, que ha contribuido en gran medida al desarrollo y la adopción de Wasm y WASI, seguirá haciendo aportaciones a los estándares y las implementaciones de código abierto desde el World Wide Consortium (W3C) y la Bytecode Alliance. 

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