{"id":105081,"date":"2022-09-13T09:36:41","date_gmt":"2022-09-13T07:36:42","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/novosti-interneta\/wd-razrabatyvaet-nvme-drajver-na-yazyke-rust-eksperimenty-s-rust-vo-freebsd"},"modified":"2022-09-13T09:36:41","modified_gmt":"2022-09-13T07:36:42","slug":"wd-razrabatyvaet-nvme-drajver-na-yazyke-rust-eksperimenty-s-rust-vo-freebsd","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/de\/blog\/novosti-interneta\/wd-razrabatyvaet-nvme-drajver-na-yazyke-rust-eksperimenty-s-rust-vo-freebsd","title":{"rendered":"WD entwickelt einen NVMe-Treiber in der Programmiersprache Rust. Experimente mit Rust unter FreeBSD.","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"
Auf der derzeit stattfindenden Konferenz Linux Plumbers 2022 hielt ein Ingenieur von Western Digital einen Vortrag \u00fcber die Entwicklung eines experimentellen Treibers f\u00fcr SSD-Laufwerke mit NVM-Express (NVMe)-Schnittstelle, der in der Programmiersprache Rust geschrieben wurde und auf der Kernel-Ebene von Linux arbeitet. Trotz des fr\u00fchen Entwicklungsstadiums hat das durchgef\u00fchrte Testing gezeigt, dass die Leistung des NVMe-Treibers in Rust mit der bestehenden NVMe-Treiberversion, die in C verfasst ist, vergleichbar ist.
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In dem Vortrag wird ausgef\u00fchrt, dass der aktuelle NVMe-Treiber in C die Entwickler vollst\u00e4ndig zufriedenstellt, jedoch ist die NVMe-Subsystem eine gute Plattform, um die Sinnhaftigkeit der Treiberentwicklung in Rust zu untersuchen, da sie ausreichend einfach, weit verbreitet und leistungsintensiv ist. Zudem gibt es eine bew\u00e4hrte Referenzimplementierung zum Vergleich und sie unterst\u00fctzt verschiedene Interfaces (dev, pci, dma, blk-mq, gendisk, sysfs). <\/p>\n
Es wird festgestellt, dass der PCI NVMe-Treiber in Rust bereits die erforderliche Funktionalit\u00e4t bietet, jedoch noch nicht f\u00fcr den breiten Einsatz bereit ist, da er spezifische \u00dcberarbeitungen ben\u00f6tigt. Zu den zuk\u00fcnftigen Pl\u00e4nen geh\u00f6rt die Beseitigung der bestehenden unsafe-Bl\u00f6cke im Code, die Unterst\u00fctzung von Ger\u00e4tel\u00f6schvorg\u00e4ngen und das Entladen des Treibers, die Implementierung der sysfs-Schnittstelle, die Realisierung von verz\u00f6gerter Initialisierung, die Erstellung eines Treibers f\u00fcr blk-mq sowie Experimente zur Verwendung eines asynchronen Programmiermodells f\u00fcr queue_rq.
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Dar\u00fcber hinaus sind die von der NCC Group durchgef\u00fchrten Experimente zur Entwicklung von Treibern in Rust f\u00fcr den FreeBSD-Kernel erw\u00e4hnenswert. Als Beispiel wird detailliert ein einfacher Echo-Treiber betrachtet, der die in die Datei \/dev\/rustmodule geschriebenen Daten zur\u00fcckgibt. In der n\u00e4chsten Phase der Experimente pr\u00fcft die NCC Group die M\u00f6glichkeit, grundlegende Komponenten des Kernels in Rust zu \u00fcberarbeiten, um die Sicherheit von Netzwerk- und Dateioperationen zu erh\u00f6hen. <\/p>\n
Obwohl die M\u00f6glichkeit zur Erstellung einfacher Module in der Programmiersprache Rust aufgezeigt wird, erfordert eine tiefere Integration von Rust in den FreeBSD-Kernel zus\u00e4tzliche Arbeiten. So wird beispielsweise die Notwendigkeit erw\u00e4hnt, ein Set von Abstraktionsschichten \u00fcber die Kernsubsysteme und -strukturen zu schaffen, \u00e4hnlich den Erweiterungen, die im Projekt Rust f\u00fcr Linux vorbereitet wurden. In Zukunft sind \u00e4hnliche Experimente mit dem Illumos-Kernel geplant, um gemeinsame Abstraktionen in Rust zu identifizieren, die in Rust geschriebenen Treibern f\u00fcr Linux, BSD und Illumos verwendet werden k\u00f6nnten. <\/p>\n
Laut den Unternehmen Microsoft und Google sind etwa 70 % der Sicherheitsanf\u00e4lligkeiten in ihren Softwareprodukten auf eine unsichere Speicherverwaltung zur\u00fcckzuf\u00fchren. Es wird angenommen, dass die Verwendung der Programmiersprache Rust das Risiko von Sicherheitsanf\u00e4lligkeiten, die durch unsichere Speicherzugriffe verursacht werden, verringern kann und Fehler, wie das Zugreifen auf Speicherbereiche nach deren Freigabe und Puffer\u00fcberl\u00e4ufe, auszuschlie\u00dfen vermag. <\/p>\n
Die sichere Verwaltung von Speicher in Rust erfolgt w\u00e4hrend der Kompilierung durch \u00dcberpr\u00fcfung von Referenzen, das Verfolgen des Eigentums an Objekten und das Management der Lebensdauer von Objekten (Sichtbarkeiten). Au\u00dferdem bewertet Rust die Korrektheit des Zugriffs auf den Speicher zur Laufzeit. Rust bietet auch Mechanismen zum Schutz vor \u00dcberl\u00e4ufen bei Ganzzahlen, verlangt die obligatorische Initialisierung von Variablen vor ihrer Verwendung, behandelt Fehler in der Standardbibliothek besser und wendet das Konzept der Unver\u00e4nderlichkeit (immutable) f\u00fcr Referenzen und Variablen standardm\u00e4\u00dfig an. Zudem bietet es eine starke statische Typisierung zur Minimierung logischer Fehler. \n Quelle: opennet.ru<\/a> <\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"
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