Qu’est-ce que WASI (WebAssembly System Interface) ?

L’intégration représente un défi considérable pour les chefs d’entreprise qui cherchent à simplifier leurs opérations dans divers environnements. Les employés sont souvent frustrés par le manque d’efficacité des outils isolés et les opportunités manquées qui y sont associées.

WASI offre une solution en proposant des normes communes pour l’exécution de modules WebAssembly en dehors de leur navigateur web dédié, optimisant leur intégration aux autres systèmes et logiciels utilisés au sein de votre entreprise.

Poursuivez votre lecture pour en apprendre davantage sur WASI et les façons dont sa mise en œuvre peut aider à optimiser les processus, stimuler la productivité des développeurs et propulser le succès de votre entreprise.

Qu’est-ce que WASI (WebAssembly System Interface) ?

WASIdésigne une initiative conçue pour étendre les capacités de Wasm (WebAssembly) hors du navigateur. Elle fournit une interface système normalisée (API, ou interface de programmation d’application) pour les modules Wasm, ce qui permet d’interagir avec les ressources système de manière efficace et sécurisée sur différentes plateformes, tout en assurant l’uniformité des comportements.

Wasm vs WASI

Bien que Wasm et WASI puissent paraître semblables, leurs objectifs diffèrent dans la manière dont ils contribuent à l’optimisation des opérations. Il est essentiel de comprendre leurs différences pour pouvoir les exploiter au mieux. Penchons-nous sur chacun d’entre eux :

Wasm

Wasm permet d’exécuter le code rapidement et efficacement sur n’importe quel CPU (processeur) afin que les applications offrent des performances satisfaisantes en toutes circonstances. L’objectif principal est d’exécuter des instructions binaires sur différents équipements. 

Parmi les fonctionnalités principales, on retrouve les suivantes :

• Utilisation universelle : écrire une fois et exécuter dans tous les environnements prenant WebAssembly en charge.

• Vitesse : atteindre des performances quasi natives grâce au format compact et à la compilation directe.

• Sécurité : isoler le code dans un espace protégé pour réduire les vulnérabilités.

• Modularité : diviser les tâches en composants réutilisables.

En substance, WebAssembly offre une abstraction couvrant la grande variété de CPU utilisés dans le secteur, afin d’assurer la portabilité du code sur l’ensemble d’entre eux.

Comment WASI améliore-t-elle Wasm ?

WASI étend les capacités de WebAssembly en permettant au code d’interagir avec les systèmes sous-jacents. Bien que Wasm se concentre sur une exécution rapide toutes plateformes confondues, WASI propose des fonctionnalités supplémentaires. 

Parmi ses principaux atouts, on peut citer :

• Accès système : permet la lecture et l’écriture de fichiers, la mise en réseau, etc.

• Standardisation : garantit l’uniformité des comportements sur toutes les plateformes grâce à des API cohérentes.

• Sécurité : réduit les risques en n’accordant que les autorisations nécessaires.

• Flexibilité : emploie une approche modulaire pour ne mettre en œuvre que les interactions système nécessaires.

Malgré leurs différences, Wasm et WASI sont conçus pour fonctionner de manière complémentaire. Wasm relève d’une exécution universelle efficace, tandis que WASI fournit des fonctionnalités à l’échelle systémique qui optimise la réalisation de tâches critiques par votre code, où qu’elle soit effectuée. Leur utilisation combinée permet de créer des applications multiplateformes puissantes et personnalisées selon vos besoins.

Quel est l’objectif de WASI ?

WASI a été développé pour répondre aux problèmes nés du gain de popularité de Wasm auprès des entreprises. Bien que Wasm excelle dans l’exécution efficace de code sur différentes plateformes, il présente certaines limites qui entravent son adoption à plus grande échelle. 

Penchons-nous sur les limitations de Wasm :

• Restriction d’accès : Wasm s’exécute dans un environnement protégé crucial pour la sécurité, particulièrement dans les navigateurs. Cependant, cela signifie que Wasm ne peut pas accéder directement aux ressources système, comme les fichiers ou les réseaux. 

• Limitation des interactions natives : Étant principalement conçu pour le web, Wasm interagit peu avec les fonctions système. Sans accès direct aux API système, les modules Wasm ne peuvent pas effectuer les tâches d’accès au système de fichiers ou de communication réseau en dehors des navigateurs. 

• Outils fragmentés : L’absence d’approche standardisée concernant les interactions de Wasm avec les ressources a poussé les développeurs à s’appuyer sur des extensions spécifiques à l’environnement ou à des solutions personnalisées. Cela a entraîné une fragmentation des outils et, avec elle, la dissemblance des comportements de modules Wasm selon l’environnement et la complexification du développement multiplateformes.

L’expansion de Wasm au-delà des navigateurs a mis en évidence un besoin urgent d’interface système uniforme. Cette demande a poussé au développement de WASI, qui s’est avérée indispensable dans plusieurs situations :

• Résoudre les problèmes de fragmentation : WASI fournit un ensemble unique d’API utilisables sur différentes plateformes, pour garantir l’homogénéité des comportements des modules Wasm où qu’ils soient exécutés. Cela simplifie le développement et réduit les problèmes de compatibilité, pour vous permettre de créer des applications destinées aux serveurs, appareils à la périphérie, etc.

• Améliorer la sécurité et la portabilité : WASI renforce aussi la sécurité en établissant une interface standard pour les interactions système. Elle s’appuie sur un modèle de sécurité basé sur les fonctionnalités afin de n’accorder que les autorisations nécessaires aux modules Wasm et de réduire les risques. 

Les API WASI

WASI se compose de plusieurs éléments essentiels qui travaillent de manière complémentaire pour fournir un environnement d’exécutions d’applications WebAssembly puissant. Ces composants améliorent le fonctionnement, la sécurité et la flexibilité de WebAssembly afin de pouvoir l’utiliser au-delà des navigateurs. Voici les composants principaux :

API

L’interface WASI fournit des API qui permettent à vos modules WebAssembly d’interagir avec les systèmes sous-jacents. Ces API servent d’interface via lesquelles les modules effectuent différentes tâches, garantissant qu’ils disposent des outils nécessaires pour fonctionner efficacement dans leur environnement. Les principales API comprennent :

• E/S de fichiers : WASI permet aux modules de lire des fichiers et d’écrire sur le système hôte. Cette fonctionnalité permet à vos modules de gérer le stockage des données, les fichiers de configuration et le contenu généré par les utilisateurs, tous essentiels pour les applications qui s’appuient sur les données persistantes.

• Mise en réseau : comprend des API de mise en réseau qui permettent aux modules d’établir et gérer des connexions réseau. Cette fonctionnalité est essentielle aux applications qui doivent communiquer en ligne ou via des réseaux locaux, en prenant en charge diverses tâches, des simples requêtes HTTP aux opérations réseau plus complexes.

• Heure : donne aux modules WebAssembly la capacité d’interagir avec les horloges système pour extraire l’heure en cours ou mesurer des intervalles de temps. Cette API est essentielle à plusieurs tâches, notamment le logging (journalisation) des événements, la programmation de tâches ou la mesure de la durée des opérations. 

• Caractère aléatoire : permet de réaliser des tâches demandant la création de données aléatoires de haute qualité, comme la génération de clés de chiffrement ou d’identifiants uniques, ou encore la mise en œuvre de protocoles sécurisés.

• Entrée/sortie de terminal : ces API gèrent les flux d’entrée, de sortie et d’erreur standard qui permettent d’interagir avec la console et d’autres flux d’E/S.

L’avenir de WASI

WASI 0.2continue d’évoluer et de lancer continuellement de nouvelles fonctionnalités et capacités, notamment en matière de sockets, d’HTTP, de stockage blob et de clés-valeur, de configuration, de messagerie, ainsi que les modèles de composants et de chiffrement. De nombreux secteurs et entreprises choisissent WASI pour simplifier le développement multiplateformes, tout en améliorant la sécurité et les performances des applications professionnelles.

À l’avenir, les principes fondamentaux de compatibilité et de variété des combinaisons orienteront les transitions de WASI d’une version à une autre. Ces principes garantissent que vos applications WebAssembly existantes demandant un accès système restent fonctionnelles au fur et à mesure des avancées de WASI. En optant maintenant pour la création d’applications avec les API WASI actuelles, vous pourrez intégrer de nouvelles fonctionnalités ultérieurement.

Fastly et WASI

Fastly contribue significativement au développement et à l’adoption de Wasm et WASI, et continue de collaborer dans le développement de normes et d’applications en open source par le biais du W3C (World Wide Consortium) et de la Bytecode Alliance. 

Apprenez-en plus sur les façons dont Fastly prend en charge l’open source et dont Fastly Compute permet aux développeurs de facilement créer des expériences optimisées pour leurs utilisateurs finaux. Lancez votre essai gratuit dès aujourd’hui.