{"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\/hr\/blog\/news\/vypusk-standartnoj-si-biblioteki-cosmopolitan-2-0-razvivaemoj-dlya-perenosimyh-ispolnyaemyh-fajlov","title":{"rendered":"Izdanje standardne C biblioteke Cosmopolitan 2.0, razvijene za prenosive izvr\u0161ne datoteke","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"
Objavljen je izdanak projekta Cosmopolitan 2.0, koji razvija standardnu C biblioteku i univerzalni format izvr\u0161nih datoteka, koji se mo\u017ee koristiti za distribuciju programa za razli\u010dite operacijske sustave bez kori\u0161tenja interpreter-a i virtualnih ma\u0161ina. Rezultat dobiven kompajliranjem u GCC i Clang sastavlja se u stati\u010dki povezanu univerzalnu izvr\u0161nu datoteku, koja je pogodna za pokretanje na bilo kojoj distribuciji Linuxa, macOS-a, Windows-a, FreeBSD-a, OpenBSD-a, NetBSD-a, pa \u010dak i za poziv iz BIOS-a. Kod projekta distribuira se pod ISC licencom (pojednostavljena verzija MIT\/BSD). <\/p>\n
Kontejner za stvaranje univerzalnih izvr\u0161nih datoteka temelji se na kombinaciji specifi\u010dnih segmenata i zaglavlja za razli\u010dite operacijske sustave (PE, ELF, MACHO, OPENBSD) u jednoj datoteci, kombiniraju\u0107i nekoliko razli\u010ditih formata kori\u0161tenih u Unix-u, Windows-u i macOS-u. Kako bi se omogu\u0107ilo pokretanje jedne izvr\u0161ne datoteke u Windows i Unix sustavima, koristi se trik koji se odnosi na kodiranje Windows PE datoteka u obliku shell skripte, koriste\u0107i to \u0161to Thompson Shell ne koristi oznaku skripte \u00ab#!\u00bb. Za izradu programa koji uklju\u010duju vi\u0161e datoteka (uskla\u0111ivanje svih resursa u jednu datoteku) podr\u017eava se stvaranje izvr\u0161ne datoteke u obliku posebnog ZIP arhiva. Shema predlo\u017eenog formata (primjer aplikacije hello.com): <\/p>\n
Na po\u010detku datoteke navedena je oznaka \u00abMZqFpD\u00bb, koja se smatra zaglavljem formata Windows PE. Ova sekvenca se tako\u0111er dekodira u instrukciju \u00abpop %r10 ; jno 0x4a ; jo 0x4a\u00bb, dok se niz \u00abELF\u00bb dekodira u instrukciju \u00abjg 0x47\u00bb, koji se koriste za preusmjeravanje na ulaznu to\u010dku. U Unix sustavima izvr\u0161ava se shell kod, u kojem se koristi naredba exec s prijenosom izvr\u0161nog koda kroz neimenovani kanal. Ograni\u010denje predlo\u017eene metode je mogu\u0107nost pokretanja u Unix sli\u010dnim OS-ima samo kori\u0161tenjem ljuski koje podr\u017eavaju na\u010din rada kompatibilnosti s Thompson Shell. <\/p>\n
Poziv qemu-x86_64 je predvi\u0111en za dodatnu prenosivost i omogu\u0107ava izvr\u0161avanje kompajliranog koda za arhitekturu x86_64 na platformama koje nisu x86, poput Raspberry Pi plo\u010da i Apple ure\u0111aja opremljenih ARM procesorima. Projekt se tako\u0111er mo\u017ee koristiti za izradu samostalnih aplikacija koje rade bez operativnog sustava (bare metal). U takvim aplikacijama, bootloader se pridru\u017euje izvr\u0161noj datoteci, a program slu\u017ei kao u\u010ditavaju\u0107i operativni sustav. <\/p>\n
U razvijanoj standardnoj C biblioteci libc predlo\u017eeno je 2024 funkcija (u prvom izdanju bilo je oko 1400 funkcija). Po performansama, Cosmopolitan radi jednako brzo kao glibc i zna\u010dajno nadma\u0161uje Musl i Newlib, a pritom je Cosmopolitan po veli\u010dini koda za red veli\u010dine manji od glibc i otprilike odgovara Musl i Newlib. Za optimizaciju \u010desto pozivanih funkcija kao \u0161to su memcpy i strlen, dodatno se koristi tehnika \u00abtrickle-down performance\u00bb, pri \u010demu se za pozivanje funkcije koristi makro-obavijest, u kojem se kompajler informira o kori\u0161tenim registrima CPU u procesu izvr\u0161avanja koda, \u0161to omogu\u0107ava u\u0161tedu resursa pri o\u010duvanju stanja CPU tako \u0161to se spremaju samo promjenjivi registri. <\/p>\n
Me\u0111u promjenama u novom izdanju: <\/p>\n
\n
Promijenjena je shema pristupa unutarnjim resursima unutar zip datoteke (prilikom otvaranja datoteka sada se koriste obi\u010dne putanje \/zip\/... umjesto pristupa preko prefiksa zip:..). Sli\u010dno tome, za pristup diskovima u Windowsu omogu\u0107ena je upotreba putanja kao \u0161to su «\/c\/...» umjesto «C:\/...».\n
Predlo\u017een je novi bootloader APE (Actually Portable Executable), koji defini\u0161e format univerzalnih izvr\u0161nih datoteka. Novi bootloader koristi mmap za sme\u0161taj programa u memoriju i vi\u0161e ne menja sadr\u017eaj u hodu. Ako je potrebno, univerzalna izvr\u0161na datoteka mo\u017ee se konvertovati u obi\u010dne izvr\u0161ne datoteke vezane za pojedina\u010dne platforme.\n
Na Linux platformi implementirana je mogu\u0107nost kori\u0161\u0107enja modula jezgra binfmt_misc za pokretanje APE programa. Nagla\u0161ava se da je kori\u0161\u0107enje binfmt_misc najbr\u017ei metod pokretanja.\n
Za Linux je implementirana funkcionalnost sustavnih poziva pledge() i unveil(), koja se razvija kroz projekt OpenBSD. Pru\u017ea se API za kori\u0161tenje ovih poziva u programima napisanima na jezicima C, C++, Python i Redbean, kao i alat pledge.com za izolaciju proizvoljnih procesa.\n
Za izgradnju se koristi alat Landlock Make \u2014 verzija GNU Make s stro\u017eom provjerom ovisnosti i kori\u0161tenjem sistemskog poziva Landlock za izolaciju programa od ostatka sustava i pove\u0107anje u\u010dinkovitosti ke\u0161iranja. Kao opcija je zadr\u017eana mogu\u0107nost izgradnje i obi\u010dnim GNU Make.\n
Implementirane su funkcije za vi\u0161edretveno programiranje \u2014 _spawn() i _join(), koje predstavljaju univerzalne omota\u010de oko specifi\u010dnih API-ja za razli\u010dite operacijske sustave. Tako\u0111er, radi se na podr\u0161ci za POSIX Threads.\n
Omogu\u0107ena je upotreba klju\u010dne rije\u010di _Thread_local za kori\u0161tenje odvojenih pohrana za svaki niti (TLS, Thread-Local Storage). Po zadano, C runtime inicijalizira TLS za glavnu nit, \u0161to je rezultiralo pove\u0107anjem minimalne veli\u010dine izvr\u0161ne datoteke s 12 na 16 KB.\n
U izvr\u0161ne datoteke dodana je podr\u0161ka za parametre «--ftrace» i «--strace» za ispis u stderr informacija o svim pozivima funkcija i sistemskim pozivima.\n
Dodana je podr\u0161ka za sustavni poziv closefrom(), koji se podr\u017eava u Linux 5.9+, FreeBSD 8+ i OpenBSD.\n
Na Linux platformi performanse poziva clock_gettime i gettimeofday pove\u0107ane su do 10 puta zahvaljuju\u0107i upotrebi mehanizma vDSO (virtual dynamic shared object), koji omogu\u0107ava premje\u0161tanje obradnika sustavnog poziva u korisni\u010dki prostor i izbjegavanje prebacivanja konteksta.\n
Matemati\u010dke funkcije za rad s kompleksnim brojevima prenesene su iz biblioteke Musl. Ubrzan je rad mnogih matemati\u010dkih funkcija.\n
Predlo\u017eena je funkcija nointernet(), koja isklju\u010duje mre\u017ene mogu\u0107nosti.\n
Dodane su nove funkcije za u\u010dinkovito dodavanje nizova: appendd, appendf, appendr, appends, appendw, appendz, kappendf, kvappendf i vappendf.\n
Dodana je sigurna varijanta obitelji funkcija kprintf(), namijenjena za rad pod povi\u0161enim privilegijama.\n