{"id":104906,"date":"2022-08-21T15:36:41","date_gmt":"2022-08-21T13:36:41","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/novosti-interneta\/vypusk-standartnoj-si-biblioteki-cosmopolitan-2-0-razvivaemoj-dlya-perenosimyh-ispolnyaemyh-fajlov"},"modified":"2022-08-21T15:36:41","modified_gmt":"2022-08-21T13:36:41","slug":"vypusk-standartnoj-si-biblioteki-cosmopolitan-2-0-razvivaemoj-dlya-perenosimyh-ispolnyaemyh-fajlov","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/da\/blog\/news\/vypusk-standartnoj-si-biblioteki-cosmopolitan-2-0-razvivaemoj-dlya-perenosimyh-ispolnyaemyh-fajlov","title":{"rendered":"Udgivelsen af standard C-biblioteket Cosmopolitan 2.0, der udvikles til transportable eksekverbare filer","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"
Udgivelsen af projektet Cosmopolitan 2.0 er offentliggjort og udvikler standard C-biblioteket samt et universelt format for eksekverbare filer, som kan bruges til at distribuere programmer til forskellige operativsystemer uden brug af fortolkere og virtuelle maskiner. Resultatet, der opn\u00e5s ved hj\u00e6lp af kompilering i GCC og Clang, sammenf\u00f8res til en statisk linket universel eksekverbar fil, der kan k\u00f8re p\u00e5 enhver distribution af Linux, macOS, Windows, FreeBSD, OpenBSD, NetBSD og endda kaldes fra BIOS. Koden fra projektet distribueres under ISC-licensen (en forenklet variant af MIT\/BSD). <\/p>\n
En container til oprettelse af universelle eksekverbare filer er baseret p\u00e5 en kombination af segmenter og overskrifter specifik for forskellige operativsystemer (PE, ELF, MACHO, OPENBSD) i \u00e9n fil, hvor flere forskellige formater brugt i Unix, Windows og macOS kombineres. For at sikre, at en enkel eksekverbar fil kan startes i Windows og Unix-systemer, anvendes et trick, hvor Windows PE-filer kodes som et shell-script, idet det udnyttes, at Thompson Shell ikke bruger script-mark\u00f8ren «#!». For at skabe programmer, der inkluderer flere filer (sammenl\u00e6gning af alle ressourcer i \u00e9n fil), underst\u00f8ttes oprettelsen af en eksekverbar fil i form af et specielt formateret ZIP-arkiv. Skemaet for det foresl\u00e5ede format (eksempel p\u00e5 applikationen hello.com): <\/p>\n
I starten af filen angives m\u00e6rket «MZqFpD», der opfattes som overskriften for Windows PE-formatet. Denne sekvens dekodes ogs\u00e5 i instruktionen «pop %r10 ; jno 0x4a ; jo 0x4a», og strengen «\177ELF» til instruktionen «jg 0x47», der bruges til at dirigere til indgangspunktet. I Unix-systemer udf\u00f8res shell-koden, hvori kommandoen exec anvendes til at overf\u00f8re den eksekverbare kode gennem et anonymt r\u00f8r. Begr\u00e6nsningen ved den foresl\u00e5ede metode er, at den kun kan k\u00f8res i Unix-lignende operativsystemer, n\u00e5r der anvendes skaller, der underst\u00f8tter kompatibilitetsmodus med Thompson Shell. <\/p>\n
Kaldet qemu-x86_64 er designet til at implementere yderligere portabilitet og tillader k\u00f8rsel af kode, der er kompileret til x86_64-arkitekturen, p\u00e5 platforme, der ikke er x86, for eksempel p\u00e5 Raspberry Pi boards og Apple-enheder udstyret med ARM-processorer. Projektet kan ogs\u00e5 bruges til at skabe selvst\u00e6ndige applikationer, der k\u00f8rer uden operativsystem (bare metal). I s\u00e5danne applikationer vedh\u00e6ftes en bootloader til den eksekverbare fil, og programmet fungerer som et bootbart operativsystem. <\/p>\n
I det standard C-bibliotek libc, der udvikles i projektet, er der foresl\u00e5et 2024 funktioner (i den f\u00f8rste udgave var der omkring 1400 funktioner). I ydelse fungerer Cosmopolitan lige s\u00e5 hurtigt som glibc og overg\u00e5r betydeligt Musl og Newlib, samtidig med at Cosmopolitan er koden mindre end glibc og omtrent svarer til Musl og Newlib. For at optimere ofte kaldte funktioner som memcpy og strlen anvendes desuden teknikken «trickle-down performance», hvor et makro-wrapper bruges til at kalde funktionen, hvilket informerer compileren om de CPU-registre, der benyttes i udf\u00f8relsen af koden, hvilket sparer ressourcer ved kun at gemme de \u00e6ndrede registre. <\/p>\n
Blandt \u00e6ndringerne i den nye udgave: <\/p>\n
\n
Den interne ressourceadgangsskematik for zip-filer er \u00e6ndret (ved \u00e5bning af filer bruges nu almindelige stier \/zip\/\u2026 i stedet for at tilg\u00e5 via prefixet zip:..). Tilsvarende for adgang til diske i Windows er det nu muligt at bruge stier som \u00ab\/c\/\u2026\u00bb i stedet for \u00abC:\/\u2026\u00bb.\n
Den nye loader APE (Actually Portable Executable) er blevet foresl\u00e5et, som definerer formatet for universelle eksekverbare filer. Den nye loader bruger mmap til at placere programmet i hukommelsen og \u00e6ndrer ikke indholdet undervejs. Om n\u00f8dvendigt kan den universelle eksekverbare fil konverteres til almindelige eksekverbare filer, der er bundet til specifikke platforme.\n
P\u00e5 Linux-platformen er muligheden for at bruge binfmt_misc kernelmodulet til at k\u00f8re APE-programmer blevet implementeret. Det bem\u00e6rkes, at brugen af binfmt_misc er den hurtigste metode til at starte.\n
Der er tilbudt en implementering af funktionaliteten af systemopkaldene pledge() og unveil(), udviklet af OpenBSD-projektet. Der leveres et API til brug af disse kald i programmer p\u00e5 C, C++, Python og Redbean samt et v\u00e6rkt\u00f8j pledge.com til isolering af vilk\u00e5rlige processer.\n
Build-processen bruger Landlock Make \u2014 en GNU Make-udgave med strengere afh\u00e6ngighedskontrol og brug af systemopkaldet Landlock til at isolere programmet fra resten af systemet og forbedre caching-effektiviteten. Som et alternativ er muligheden for at bygge med almindelig GNU Make stadig bevaret.\n
Funktioner til multitr\u00e5dning \u2014 _spawn() og _join() \u2014 er implementeret, som er generiske indpakninger til API'er, der er specifikke for forskellige operativsystemer. Der arbejdes ogs\u00e5 p\u00e5 at implementere st\u00f8tte til POSIX-tr\u00e5de.\n
Der er tilf\u00f8jet muligheden for at bruge n\u00f8gleordet _Thread_local til at have separate lagre for hver tr\u00e5d (TLS, Thread-Local Storage). Som standard initialiserer C-runtime TLS for hovedtr\u00e5den, hvilket har medf\u00f8rt en stigning i den mindste st\u00f8rrelse af det eksekverbare fil fra 12 til 16 KB.\n
Der er tilf\u00f8jet underst\u00f8ttelse af parametrene \u00ab--ftrace\u00bb og \u00ab--strace\u00bb til de udf\u00f8rbare filer for at outputte information om alle funktionsopkald og systemopkald til stderr.\n
Der er tilf\u00f8jet support til systemopkaldet closefrom(), som underst\u00f8ttes i Linux 5.9+, FreeBSD 8+ og OpenBSD.\n
P\u00e5 Linux-platformen er ydelsen for opkaldene clock_gettime og gettimeofday blevet op til 10 gange forbedret ved at udnytte vDSO (virtual dynamic shared object) mekanismen, som muligg\u00f8r at flytte h\u00e5ndteringen af systemopkaldet ind i brugerens rum og undg\u00e5 kontekstskift.\n
Matematiske funktioner til arbejde med komplekse tal er blevet overf\u00f8rt fra Musl-biblioteket. Ydelsen for mange matematiske funktioner er blevet forbedret.\n
Der er tilbudt en funktion nointernet(), der deaktiverer netv\u00e6rksmuligheder.\n
Nye funktioner til effektiv strengvedh\u00e6ftning er tilf\u00f8jet: appendd, appendf, appendr, appends, appendw, appendz, kappendf, kvappendf og vappendf.\n
En beskyttet variant af familie af funktioner kprintf() er tilf\u00f8jet, designet til at fungere under h\u00f8jere privilegier.\n