{"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\/sk\/blog\/news\/vypusk-standartnoj-si-biblioteki-cosmopolitan-2-0-razvivaemoj-dlya-perenosimyh-ispolnyaemyh-fajlov","title":{"rendered":"Vydanie \u0161tandardnej C kni\u017enice Cosmopolitan 2.0, vyv\u00edjanej pre prenosn\u00e9 spustite\u013en\u00e9 s\u00fabory","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"
Bol sa zverejnen\u00fd vydanie projektu Cosmopolitan 2.0, ktor\u00fd rozv\u00edja \u0161tandardn\u00fa C kni\u017enicu a univerz\u00e1lny form\u00e1t spustite\u013en\u00fdch s\u00faborov, ktor\u00fd sa m\u00f4\u017ee pou\u017ei\u0165 na distrib\u00faciu programov pre r\u00f4zne opera\u010dn\u00e9 syst\u00e9my bez pou\u017eitia interpreterov a virtu\u00e1lnych strojov. V\u00fdstup vytvoren\u00fd pomocou GCC a Clang je skompilovan\u00fd do staticky viazan\u00e9ho univerz\u00e1lneho spustite\u013en\u00e9ho s\u00faboru, ktor\u00fd je vhodn\u00fd na spustenie v ak\u00fdchko\u013evek distrib\u00faci\u00e1ch Linuxu, macOS, Windows, FreeBSD, OpenBSD, NetBSD a dokonca aj na vyvolanie z BIOSu. K\u00f3d projektu je distribuovan\u00fd pod licenciou ISC (zjednodu\u0161en\u00e1 verzia MIT\/BSD). <\/p>\n
Kontajner pre formovanie univerz\u00e1lnych spustite\u013en\u00fdch s\u00faborov je zalo\u017een\u00fd na kombin\u00e1cii \u0161pecifick\u00fdch segmentov a hlavi\u010diek pre r\u00f4zne opera\u010dn\u00e9 syst\u00e9my (PE, ELF, MACHO, OPENBSD) v jednom s\u00fabore, ktor\u00fd kombinuje nieko\u013eko r\u00f4znych form\u00e1tov vyu\u017e\u00edvan\u00fdch v Unix, Windows a macOS. Na zabezpe\u010denie spustenia jedn\u00e9ho spustite\u013en\u00e9ho s\u00faboru v syst\u00e9moch Windows a Unix sa pou\u017e\u00edva triky spojen\u00e9 s k\u00f3dovan\u00edm s\u00faborov Windows PE ako shell skriptu, pri\u010dom sa vyu\u017e\u00edva fakt, \u017ee Thompson Shell nepou\u017e\u00edva skriptov\u00fd marker «#!». Pre vytvorenie programov, ktor\u00e9 zah\u0155\u0148aj\u00fa viac s\u00faborov (zhroma\u017edenie v\u0161etk\u00fdch zdrojov do jedn\u00e9ho s\u00faboru), sa podporuje formovanie spustite\u013en\u00e9ho s\u00faboru ako \u0161peci\u00e1lne form\u00e1tovan\u00e9ho ZIP arch\u00edvu. Sch\u00e9ma navrhnut\u00e9ho form\u00e1tu (pr\u00edklad aplik\u00e1cie hello.com): <\/p>\n
Na za\u010diatku s\u00faboru sa uv\u00e1dza zna\u010dka «MZqFpD», ktor\u00e1 sa interpretuje ako hlavi\u010dka form\u00e1tu Windows PE. T\u00e1to sekvencia sa tie\u017e dek\u00f3duje na in\u0161trukciu «pop %r10 ; jno 0x4a ; jo 0x4a», a re\u0165azec «\177ELF» na in\u0161trukciu «jg 0x47», ktor\u00e9 sa pou\u017e\u00edvaj\u00fa na presmerovanie na vstupn\u00fd bod. V Unix syst\u00e9moch sa vykon\u00e1va shell k\u00f3d, v ktorom sa pou\u017e\u00edva pr\u00edkaz exec s odovzd\u00e1van\u00edm spustite\u013en\u00e9ho k\u00f3du cez anonymn\u00fd kan\u00e1l. Obmedzen\u00edm navrhnutej met\u00f3dy je mo\u017enos\u0165 spustenia v Unix podobn\u00fdch OS len s pou\u017eit\u00edm shellov, ktor\u00e9 podporuj\u00fa re\u017eim sp\u00e4tnej kompatibility s Thompson Shell. <\/p>\n
Volanie qemu-x86_64 je navrhnut\u00e9 na implement\u00e1ciu dodato\u010dnej prenosnosti a umo\u017e\u0148uje spusti\u0165 skompilovan\u00fd k\u00f3d pre architekt\u00faru x86_64 na platform\u00e1ch odli\u0161n\u00fdch od x86, napr\u00edklad na dosk\u00e1ch Raspberry Pi a zariadeniach Apple vybaven\u00fdch procesormi ARM. Projekt m\u00f4\u017ee by\u0165 tie\u017e pou\u017eit\u00fd na vytv\u00e1ranie samostatn\u00fdch aplik\u00e1ci\u00ed, ktor\u00e9 funguj\u00fa bez opera\u010dn\u00e9ho syst\u00e9mu (bare metal). V tak\u00fdch aplik\u00e1ci\u00e1ch je k spustite\u013en\u00e9mu s\u00faboru pripevnen\u00fd bootloader a program funguje ako na\u010d\u00edtate\u013en\u00fd opera\u010dn\u00fd syst\u00e9m. <\/p>\n
V rozv\u00edjanej projekte \u0161tandardnej C kni\u017enici libc je navrhnut\u00fdch 2024 funkci\u00ed (v prvom vydan\u00ed bolo asi 1400 funkci\u00ed). Z h\u013eadiska v\u00fdkonu Cosmopolitan funguje rovnako r\u00fdchlo ako glibc a v\u00fdrazne predbehne Musl a Newlib, pri\u010dom Cosmopolitan je ve\u013ekostne o poriadok men\u0161\u00ed ne\u017e glibc a pribli\u017ene zodpoved\u00e1 Musl a Newlib. Pre optimaliz\u00e1ciu \u010dasto volan\u00fdch funkci\u00ed ako memcpy a strlen sa dodato\u010dne vyu\u017e\u00edva technika «trickle-down performance», pri ktorej sa pre volanie funkcie pou\u017e\u00edva makro-obal, v ktorom sa kompil\u00e1tor informuje o pou\u017e\u00edvan\u00fdch registroch CPU, \u010do umo\u017e\u0148uje \u0161etri\u0165 zdroje pri uchov\u00e1van\u00ed stavu CPU t\u00fdm, \u017ee sa uchov\u00e1vaj\u00fa len menen\u00e9 registre. <\/p>\n
Medzi zmenami v novom vydan\u00ed: <\/p>\n
\n
Zmenen\u00fd syst\u00e9m pr\u00edstupu k intern\u00fdm zdrojom v zip s\u00faboroch (pri otv\u00e1ran\u00ed s\u00faborov sa teraz pou\u017e\u00edvaj\u00fa be\u017en\u00e9 cesty \/zip\/... namiesto pr\u00edstupu pomocou prefixu zip:..). Podobne pre pr\u00edstup k diskom vo Windows je teraz mo\u017en\u00e9 pou\u017ei\u0165 cesty typu \u201e\/c\/...\u201c namiesto \u201eC:\/...\u201c.\n
Navrhnut\u00fd nov\u00fd bootloader APE (Actually Portable Executable), ktor\u00fd definuje form\u00e1t univerz\u00e1lnych spustite\u013en\u00fdch s\u00faborov. Nov\u00fd bootloader pou\u017e\u00edva mmap na umiestnenie programu do pam\u00e4te a viacej nemodifikuje obsah za behu. Ak je to potrebn\u00e9, univerz\u00e1lny spustite\u013en\u00fd s\u00fabor m\u00f4\u017ee by\u0165 konvertovan\u00fd na be\u017en\u00e9 spustite\u013en\u00e9 s\u00fabory viazan\u00e9 na jednotliv\u00e9 platformy.\n
Na platforme Linux bola implementovan\u00e1 mo\u017enos\u0165 vyu\u017eitia modulu jadra binfmt_misc na sp\u00fa\u0161\u0165anie APE-programov. Uv\u00e1dza sa, \u017ee vyu\u017eitie binfmt_misc je najr\u00fdchlej\u0161ou met\u00f3dou sp\u00fa\u0161\u0165ania.\n
Pre Linux je navrhnut\u00e1 implement\u00e1cia funk\u010dnosti syst\u00e9mov\u00fdch volan\u00ed pledge() a unveil(), vyv\u00edjan\u00fdch projektom OpenBSD. Poskytuje sa API na pou\u017eitie t\u00fdchto volan\u00ed v programoch v jazykoch C, C++, Python a Redbean, ako aj n\u00e1stroj pledge.com na izol\u00e1ciu \u013eubovo\u013en\u00fdch procesov.\n
Pre zostavenie sa vyu\u017e\u00edva n\u00e1stroj Landlock Make \u2014 ed\u00edcia GNU Make so pr\u00edsnej\u0161ou kontrolou z\u00e1vislost\u00ed a pou\u017eit\u00edm syst\u00e9mov\u00e9ho volania Landlock na izol\u00e1ciu programu od zvy\u0161ku syst\u00e9mu a zv\u00fd\u0161enie efektivity cache. Mo\u017enos\u0165 zostavenia pomocou be\u017en\u00e9ho GNU Make zost\u00e1va zachovan\u00e1 ako vo\u013eba.\n
Boli implementovan\u00e9 funkcie pre viacvl\u00e1knov\u00e9 spracovanie \u2014 _spawn() a _join(), ktor\u00e9 predstavuj\u00fa univerz\u00e1lne obaly nad \u0161pecifick\u00fdmi API pre r\u00f4zne opera\u010dn\u00e9 syst\u00e9my. Pr\u00e1ca na podpore POSIX Threads je taktie\u017e v priebehu.\n
Poskytla sa mo\u017enos\u0165 pou\u017eitia k\u013e\u00fa\u010dov\u00e9ho slova _Thread_local na pou\u017e\u00edvanie samostatn\u00fdch \u00falo\u017e\u00edsk pre ka\u017ed\u00fd vl\u00e1kno (TLS, Thread-Local Storage). Predvolene C runtime inicializuje TLS pre hlavn\u00e9 vl\u00e1kno, \u010do sp\u00f4sobilo zv\u00fd\u0161enie minim\u00e1lnej ve\u013ekosti spustite\u013en\u00e9ho s\u00faboru z 12 na 16 KB.\n
Do spustite\u013en\u00fdch s\u00faborov bola pridan\u00e1 podpora parametrov \u201e--ftrace\u201c a \u201e--strace\u201c na v\u00fdstup do stderr inform\u00e1ci\u00ed o v\u0161etk\u00fdch volaniach funkci\u00ed a syst\u00e9mov\u00fdch volaniach.\n
Pridan\u00e1 podpora syst\u00e9mov\u00e9ho volania closefrom(), podporovan\u00e9ho v Linuxe 5.9+, FreeBSD 8+ a OpenBSD.\n
Na platforme Linux bola zv\u00fd\u0161en\u00e1 v\u00fdkonnos\u0165 volan\u00ed clock_gettime a gettimeofday a\u017e 10-kr\u00e1t v\u010faka vyu\u017eitiu mechanizmu vDSO (virtual dynamic shared object), ktor\u00fd umo\u017e\u0148uje prenies\u0165 obsluhu syst\u00e9mov\u00e9ho volania do priestoru u\u017e\u00edvate\u013ea a vyhn\u00fa\u0165 sa prepinaniam kontextu.\n
Z kni\u017enice Musl boli prenesen\u00e9 matematick\u00e9 funkcie na pr\u00e1cu s komplexn\u00fdmi \u010d\u00edslami. Zr\u00fdchlen\u00e1 pr\u00e1ca mnoh\u00fdch matematick\u00fdch funkci\u00ed.\n
Navrhnut\u00e1 funkcia nointernet(), ktor\u00e1 vyp\u00edna sie\u0165ov\u00e9 mo\u017enosti.\n
Pridan\u00e9 nov\u00e9 funkcie na efekt\u00edvne pripojenie re\u0165azcov: appendd, appendf, appendr, appends, appendw, appendz, kappendf, kvappendf a vappendf.\n
Pridan\u00e1 chr\u00e1nen\u00e1 verzia rodiny funkci\u00ed kprintf(), ur\u010den\u00e1 na pr\u00e1cu pri zv\u00fd\u0161en\u00fdch privil\u00e9gi\u00e1ch.\n