Мигель Охеда (Miguel Ojeda), автор проекта Rust-for-Linux, предложил для рассмотрения разработчиками ядра Linux выпуск v6 компонентов для разработки драйверов устройств на языке Rust. Это седьмая редакция патчей с учётом первого варианта, опубликованного без номера версии. Поддержка Rust рассматривается как экспериментальная, но уже включена в ветку linux-next и достаточно развита для начала работы по созданию слоёв абстракции над подсистемами ядра, а также для написания драйверов и модулей. Разработка финансируется компанией Google и организацией ISRG (Internet Security Research Group), которая является учредителем проекта Let’s Encrypt и способствует продвижению HTTPS и развитию технологий для повышения защищённости интернета.
Trong phiên bản mới:
- Инструментарий и вариант библиотеки alloc, избавленный от возможных генераций состояния «panic» при возникновении ошибок, обновлены до выпуска Rust 1.60, в которой стабилизирована поддержка режима «maybe_uninit_extra», применяемого в патчах к ядру.
- Добавлена возможность выполнения тестов из документации (тесты, одновременно используемые в качестве примеров в документации), через преобразование во время компиляции тестов, завязанных на API ядра, в тесты KUnit, выполняемые во время загрузки ядра.
- Приняты требования, в соответствии с которыми тесты не должны приводить к выводу предупреждения линтера Clippy, как и код для ядра на языке Rust.
- Предложена начальная реализация модуля «net» с сетевыми функциями. Для кода на языке Rust предоставлен доступ к таких сетевым структурам ядра, как «Namespace» (на основе структуры ядра «struct net»), SkBuff (struct sk_buff), TcpListener, TcpStream (struct socket), Ipv4Addr (struct in_addr), SocketAddrV4 (struct sockaddr_in) и их эквивалентам для IPv6.
- Реализована начальная поддержка методов асинхронного программирования (async), реализованная в форме модуля kasync. Например, можно создавать работающий в асинхронном режиме код для манипуляции с TCP-сокетами: async fn echo_server(stream: TcpStream) -> Result { let mut buf = [0u8; 1024]; loop { let n = stream.read(&mut buf).await?; if n == 0 { return Ok(()); } stream.write_all(&buf[..n]).await?; } }
- Добавлен модуль net::filter для манипуляции с фильтрами сетевых пакетов. Добавлен пример rust_netfilter.rs с реализацией фильтра на языке Rust.
- Добавлена реализация простого мьютекса smutex::Mutex, не требующего привязки (pinning).
- Добавлена блокировка NoWaitLock, которая никогда не приводит к ожиданию освобождения, а в случае занятия другим потоком приводит к выводу ошибки при попытке получения блокировки вместо остановки вызывающего.
- Добавлена блокировка RawSpinLock отождествлённая с raw_spinlock_t в ядре, применяемая к секциям, которые не могут находиться в состоянии ожидания.
- Добавлен тип ARef для ссылок на объект, к которому применяется механизм подсчёта ссылок (always-refcounted).
- В бэкенде rustc_codegen_gcc, позволяющем использовать библиотеку libgccjit от проекта GCC в качестве генератора кода в rustc для обеспечения в rustc поддержки доступных в GCC архитектур и оптимизаций, реализована возможность раскрутки компилятора (bootstrapping) rustc. Под раскруткой компилятора понимается возможность использования в rustc генератора кода на основе GCC для сборки самого компилятора rustc. Кроме того, в недавний выпуск GCC 12.1 включены исправления в libgccjit, необходимые для корректной работы rustc_codegen_gcc. Ведётся подготовка к предоставлению возможности установки rustc_codegen_gcc при помощи утилиты rustup.
- Отмечается прогресс разработки GCC-фронтэнда gccrs с реализацией компилятора языка Rust на базе GCC. В настоящее время над gccrs в режиме полного рабочего для работают два разработчика.
Hãy nhớ lại rằng những thay đổi được đề xuất giúp có thể sử dụng Rust làm ngôn ngữ thứ hai để phát triển trình điều khiển và mô-đun hạt nhân. Hỗ trợ Rust được trình bày dưới dạng tùy chọn không được bật theo mặc định và không dẫn đến việc Rust được đưa vào làm phần phụ thuộc xây dựng bắt buộc cho kernel. Sử dụng Rust để phát triển trình điều khiển sẽ cho phép bạn tạo trình điều khiển an toàn hơn và tốt hơn với nỗ lực tối thiểu, không gặp phải các vấn đề như truy cập bộ nhớ sau khi giải phóng, hủy tham chiếu con trỏ null và lỗi tràn bộ đệm.
Xử lý an toàn bộ nhớ được cung cấp trong Rust tại thời điểm biên dịch thông qua kiểm tra tham chiếu, theo dõi quyền sở hữu đối tượng và thời gian tồn tại của đối tượng (phạm vi), cũng như thông qua đánh giá tính chính xác của quyền truy cập bộ nhớ trong quá trình thực thi mã. Rust cũng cung cấp khả năng bảo vệ chống tràn số nguyên, yêu cầu khởi tạo bắt buộc các giá trị biến trước khi sử dụng, xử lý lỗi tốt hơn trong thư viện chuẩn, áp dụng khái niệm tham chiếu và biến bất biến theo mặc định, cung cấp kiểu gõ tĩnh mạnh để giảm thiểu lỗi logic.
Nguồn: opennet.ru