{"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\/nl\/blog\/news\/vypusk-standartnoj-si-biblioteki-cosmopolitan-2-0-razvivaemoj-dlya-perenosimyh-ispolnyaemyh-fajlov","title":{"rendered":"Uitgave van de standaard C-bibliotheek Cosmopolitan 2.0, ontwikkeld voor draagbare uitvoerbare bestanden.","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"
De uitgave van het Cosmopolitan-project 2.0 is gepubliceerd, dat de standaard C-bibliotheek en een universeel uitvoerformaat ontwikkelt dat gebruikt kan worden voor het verspreiden van programma's voor verschillende besturingssystemen zonder interpreters en virtuele machines. Het resultaat, verkregen via compilatie in GCC en Clang, wordt samengesteld in een statisch koppelbare universele uitvoerbaar bestand dat geschikt is voor uitvoering op elke Linux-distributie, macOS, Windows, FreeBSD, OpenBSD, NetBSD en zelfs kan worden aangeroepen vanuit de BIOS. De code van het project wordt verspreid onder de ISC-licentie (vereenvoudigde versie van MIT\/BSD). <\/p>\n
De container voor het cre\u00ebren van universele uitvoerbare bestanden is gebaseerd op de combinatie van specifieke segmenten en headers (PE, ELF, MACHO, OPENBSD) voor verschillende besturingssystemen in \u00e9\u00e9n bestand, waarbij verschillende formaten die gebruikt worden in Unix, Windows en macOS worden gecombineerd. Om te zorgen dat \u00e9\u00e9n uitvoerbaar bestand kan worden uitgevoerd op Windows en Unix-systemen, wordt er een truc toegepast waarbij Windows PE-bestanden worden gecodeerd als een shell-script, gebruikmakend van het feit dat Thompson Shell de scriptmarkering «#!» niet gebruikt. Voor het cre\u00ebren van programma's die meerdere bestanden omvatten (het samenvoegen van alle middelen in \u00e9\u00e9n bestand), ondersteunt het formaat het genereren van een uitvoerbaar bestand als een speciaal geconfigureerd ZIP-archief. Schema van het voorgestelde formaat (voorbeeld van de applicatie hello.com): <\/p>\n
In het begin van het bestand staat het label «MZqFpD», dat wordt gezien als de header van het Windows PE-formaat. Deze reeks wordt ook gedecodeerd in de instructie «pop %r10 ; jno 0x4a ; jo 0x4a», terwijl de string «\177ELF» is gedecodeerd in de instructie «jg 0x47», waarvan gebruik wordt gemaakt om naar het toegangspunt te springen. In Unix-systemen wordt shell-code uitgevoerd waarin het exec-commando wordt gebruikt om de uitvoerbare code via een anonieme pijp door te geven. Een beperking van de voorgestelde methode is dat deze alleen kan worden uitgevoerd in Unix-achtige OS'en met behulp van shells die compatibiliteitsmodus met Thompson Shell ondersteunen. <\/p>\n
De oproep qemu-x86_64 is bedoeld voor de implementatie van extra draagbaarheid en maakt het mogelijk om gecodeerde x86_64-code uit te voeren op platforms die geen x86 zijn, zoals Raspberry Pi-borden en Apple-apparaten met ARM-processors. Het project kan ook worden gebruikt voor het maken van autonome applicaties die draaien zonder besturingssysteem (bare metal). In dergelijke applicaties wordt een bootloader aan het uitvoerbare bestand gehecht, en de toepassing fungeert als het opstartbare besturingssysteem. <\/p>\n
In de standaard C-bibliotheek libc, die door het project wordt ontwikkeld, zijn 2024 functies voorgesteld (in de eerste uitgave waren er ongeveer 1400 functies). Wat prestaties betreft, werkt Cosmopolitan net zo snel als glibc en overtreft het aanzienlijk Musl en Newlib, terwijl Cosmopolitan qua codegrootte een antwoord kleiner is dan glibc en ongeveer gelijk is aan Musl en Newlib. Voor de optimalisatie van vaak aangeroepen functies zoals memcpy en strlen wordt bovendien de techniek «trickle-down performance» gebruikt, waarbij een macro-wrapping wordt toegepast voor de functie-aanroep, waarbij de compiler op de hoogte wordt gesteld van de CPU-registers die betrokken zijn bij de uitvoering van de code, waardoor hulpbronnen worden bespaard door alleen de veranderde registers op te slaan. <\/p>\n
Onder de veranderingen in de nieuwe release: <\/p>\n
\n
De manier van toegang tot interne bronnen binnen een zip-bestand is gewijzigd (bij het openen van bestanden worden nu gewone paden \/zip\/... gebruikt in plaats van toegang via prefix zip:..). Evenzo is voor toegang tot schijven in Windows de mogelijkheid geboden om paden van het type \u00ab\/c\/...\u00bb te gebruiken in plaats van \u00abC:\/...\u00bb.\n
Een nieuwe bootloader APE (Actually Portable Executable) is voorgesteld, die het formaat van universele uitvoerbare bestanden bepaalt. De nieuwe bootloader gebruikt mmap voor het plaatsen van het programma in het geheugen en wijzigt de inhoud niet meer ter plaatse. Indien nodig kan het universele uitvoerbare bestand worden omgezet in normale uitvoerbare bestanden, die aan afzonderlijke platforms zijn gebonden.\n
Op het Linux-platform is de mogelijkheid ge\u00efmplementeerd om de kernelmodule binfmt_misc te gebruiken voor het uitvoeren van APE-programma's. Het gebruik van binfmt_misc wordt opgemerkt als de snelste methode om programma's te starten.\n
Voor Linux is een implementatie van de systeemoproepen pledge() en unveil() aangeboden, ontwikkeld door het OpenBSD-project. Er is een API beschikbaar voor het gebruik van deze oproepen in programma's in C, C++, Python en Redbean, evenals de tool pledge.com voor het isoleren van willekeurige processen.\n
Voor de bouw wordt de utility Landlock Make gebruikt \u2014 een versie van GNU Make met strengere afhankelijkheidscontroles en het gebruik van de systeemsysteemaanroep Landlock om het programma van de rest van het systeem te isoleren en de cache-effici\u00ebntie te verhogen. De mogelijkheid om ook met de gewone GNU Make te bouwen is als optie behouden.\n
Functies voor multi-threading zijn ge\u00efmplementeerd \u2014 _spawn() en _join(), die algemene wrappers zijn voor specifieke API's van verschillende besturingssystemen. Ook wordt er gewerkt aan de implementatie van ondersteuning voor POSIX Threads.\n
De mogelijkheid om het sleutelwoord _Thread_local te gebruiken is aangeboden voor het gebruik van aparte opslagplaatsen voor elke thread (TLS, Thread-Local Storage). Standaard initialiseert de C-runtime TLS voor de hoofdthread, wat leidde tot een verhoging van de minimale bestandsgrootte van de uitvoerbare bestanden van 12 naar 16 KB.\n
Aan uitvoerbare bestanden is ondersteuning toegevoegd voor de parameters \u00ab--ftrace\u00bb en \u00ab--strace\u00bb om informatie over alle functieaanroepen en systeemaanroepen naar stderr uit te voeren.\n
Ondersteuning voor de systeemoproep closefrom() is toegevoegd, ondersteund in Linux 5.9+, FreeBSD 8+ en OpenBSD.\n
Op het Linux-platform is de prestaties van de oproepen clock_gettime en gettimeofday tot 10 keer verhoogd door gebruik te maken van het vDSO-mechanisme (virtual dynamic shared object), waardoor het mogelijk is om de systeemoproep-handler naar de gebruikersruimte te verplaatsen en contextwisselingen te vermijden.\n
Wiskundige functies voor het werken met complexe getallen zijn uit de bibliotheek Musl overgezet. De prestaties van vele wiskundige functies zijn versneld.\n
De functie nointernet() is aangeboden, die netwerkmogelijkheden uitschakelt.\n
Nieuwe functies zijn toegevoegd voor effici\u00ebnte stringbevestiging: appendd, appendf, appendr, appends, appendw, appendz, kappendf, kvappendf en vappendf.\n
Een beveiligde variant van de kprintf() functie is toegevoegd, bedoeld voor gebruik met verhoogde privileges.\n