Teine väljaanne Linuxi tuumapatšidest Rusti keele toetamiseks.

Miguel Ojeda, Rust-for-Linux projekti autor, on esitanud Linuxi tuuma arendajatele taastatud versiooni seadmete draiverite arendamise komponentidest Rusti keeles. Rusti tugi on praegu katsetamisfaasis, kuid on juba kinnitatud lisamiseks linux-next haru. Uues versioonis on arvesse võetud esimesest patšist saadud märkusi. Linus Torvalds on samuti arutelusse sekkunud ja soovitanud muuta mõnede bititegevuste töötlemise loogikat.

Tulet meelde, et pakutud muudatused võimaldavad kasutada Rust'i teise keelena draiverite ja tuumamoodulite arendamiseks. Rust'i toetamist tutvustatakse valikuna, mis ei ole vaikimisi aktiivne ja ei too kaasa Rust'i lisamist tuuma kohustuslikesse kogumise sõltuvustesse. Rust'i kasutamine draiverite arendamiseks võimaldab minimaalsete pingutustega luua turvalisemaid ja kvaliteetsemaid draivereid, vabastades need probleemidest nagu mälu kasutamine pärast selle vabastamist, nullviidete dereferenseerimine ja puhverserverist välja minemine.

Rust tagab mälutöö turvalisust kompileerimise ajal viidatud linkide kontrollimise, objektide omaniku jälgimise ja objektide eluea arvestamise (nähtavuse) kaudu, samuti pärast koodi käitamise ajal mälu juurdepääsu õigsuse hindamise kaudu. Rust pakub ka vahendeid täisarvude ülevoolude eest kaitsmiseks, nõuab muutuja väärtuste kohustuslikku initsialiseerimist enne kasutamist, haldab vigu paremini standardraamatukogus, rakendab muutumatuse (immutable) kontseptsiooni linkide ja muutujate puhul vaikimisi ning pakub tugevat staatilist tüüpimist loogiliste vigade minimeerimiseks.

Uues patši versioonis on kõige tähelepanuväärsemad muudatused:

• Mälu jaotamise kood on vabastatud võimalusest genereerida „panic” olekuid, kui esinevad vead, näiteks mälu puudus. Koostisesse on lisatud Rusti teegiversioon alloc, kuhu on ümber kirjutatud vea töötlemise kood, kuid lõppeesmärk on kanda alloci põhiversioonisse kõik tuuma jaoks vajalikud funktsioonid (muudatused on juba valmis ja esitatud Rusti standardteegi koosseisu).
• Öösel tuumade kompileerimiseks mõeldud lokaliseeritud versioonide asemel saab nüüd kasutada beeta väljaandeid ja rustc kompilaatori stabiilseid väljalase. Praegu on standardkompilaatorina kasutusel rustc 1.54-beta1, kuid pärast 1.54 väljaandmist kuu lõpus hakatakse standardina toetama just seda.
• Lisatud tugi testide kirjutamiseks Rusti vaikimisi atribuudi „#[test]“ abil ja doctestide rakendamise võimalus testide dokumenteerimiseks.
• Lisatud tugi ARM32 ja RISCV arhitektuuridele lisaks varasemalt toetatud x86_64 ja ARM64 arhitektuuridele.
• GCC Rusti rakendusi (GCC esifront) ja rustc_codegen_gcc (rustc tagumine osa GCC-le) on parendatud ning see läbib nüüd kõik põhitestid.
• Uus abstraktsioonitase on loodud Rusti programmides, et kasutada tuuma mehhanisme, mis on kirjutatud C-keeles, nagu punase-musta puu, viidatud objektid, failide descriptorite loomine, ülesanded, failid ja sisendi/väljundi vektorid.
• Draiverite arenduse komponentides on parendatud mooduli „file_operations“, makrode „module!“, makrode registreerimise ja algeliselt rakendatud draiverite (probe ja remove) toetust.
• Binder toetab nüüd failidesse viidatud descriptorite ja LSM-hookide edastamist.
• Pakutud on funktsionaalsem näide Rust'i draiverist — bcm2835-rng Raspberry Pi riistvaralise juhuslike arvude generaatori jaoks.

Lisaks mainitakse mõne ettevõtte projekte, mis on seotud Rust'i kasutamisega kernelis:

• Ettevõte Microsoft on väljendanud huvi osaleda Rust'i toe integreerimise töös Linuxi kernelisse ning plaanib järgmiste kuude jooksul esitada Hyper-V draiverite Rust'is rakendusi.
• Ettevõte ARM töötab Rust'i toe parandamise kallal ARM protsessoritel põhinevates süsteemides. Projektile Rust on juba pakkunud muudatusi, mis viivad 64-bitised ARM süsteemid esmaklassiliste tugiplatvormide (Tier-1) hulka.
• Ettevõte Google toetab otse Rust for Linux projekti, arendab uut Binder'i protsessidevahelise suhtluse mehhanismi rakendust Rust'is ning kaalub erinevate draiverite ümberehitust Rust'is. ISRG (Internet Security Research Group) kaudu on Google rahastanud tööde tegemist Rust'i toe integreerimiseks Linuxi kernelisse.
• Ettevõte IBM on rakendanud Rust'i toega kernelit PowerPC süsteemides.
• LSE (Systems Research Laboratory) labor koostas SPI-draiveri Rustis.

Allikas: opennet.ru