微軟正在用 Rust 編程語(yǔ)言重寫(xiě)核心 Windows 庫(kù)!

上個(gè)月，在 Tel Aviv 舉辦的 BlueHat IL 2023會(huì)議上，Windows 操作系統(tǒng)安全總監(jiān) ”David dwizzle Weston“ 宣布 Rust 正式進(jìn)入操作系統(tǒng)內(nèi)核。

為什么微軟會(huì)選擇 ”Rust“ 重寫(xiě)核心Windows庫(kù)呢?

Rust 的優(yōu)勢(shì)

Rust 在TioBe 四月的編程語(yǔ)言排行榜中已經(jīng)進(jìn)入了前20了，可見(jiàn)其發(fā)展態(tài)勢(shì)迅猛!

Rust 專注于內(nèi)存安全和類似的保護(hù)，這將會(huì)減少代碼中很多不良錯(cuò)誤。

開(kāi)始擁抱 Rust 

“實(shí)際上，接下來(lái)的幾周或幾個(gè)月內(nèi)，我們將在內(nèi)核中使用 Rust 啟動(dòng) Windows，這真的很酷，”

“這里的基本目標(biāo)是將其中一些內(nèi)部 C++ 數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換為 Rust 等價(jià)物。”

在微軟看來(lái)，Rust這門(mén)語(yǔ)言是一種在代碼落入用戶手中之前捕獲和消除內(nèi)存安全漏洞的方法。

未來(lái)很多的內(nèi)核程序?qū)?huì)使用Rust 編寫(xiě)。

Rust 未來(lái)很有力量

Rust 在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)“叫好不叫座”的原因，除了新手不友好外，前Deepin CTO也在推特上分享了自己的見(jiàn)解，它認(rèn)為Rust 未來(lái)是一個(gè)很有力量的語(yǔ)言;

Rust 正式入駐Windows

微軟為什么擁抱 Rust? 主要有以下幾點(diǎn)原因：

1. 內(nèi)存安全：Rust 語(yǔ)言的設(shè)計(jì)目標(biāo)之一就是提供內(nèi)存安全保證，避免出現(xiàn)內(nèi)存泄漏、緩沖區(qū)溢出等問(wèn)題，這對(duì)于開(kāi)發(fā)高性能、高可靠性的系統(tǒng)非常重要。

2. 并發(fā)性能：Rust 語(yǔ)言的并發(fā)性能非常出色，它提供了輕量級(jí)的線程和異步編程模型，可以充分利用多核處理器的性能。

3. 生態(tài)系統(tǒng)：Rust 生態(tài)系統(tǒng)非常活躍，擁有豐富的第三方庫(kù)和工具，可以大大提高開(kāi)發(fā)效率。

4. 跨平臺(tái)支持：Rust 語(yǔ)言可以編譯成本地代碼，支持多種操作系統(tǒng)和硬件平臺(tái)，可以方便地開(kāi)發(fā)跨平臺(tái)應(yīng)用程序。

5. 開(kāi)源社區(qū)：Rust 語(yǔ)言是一個(gè)開(kāi)源項(xiàng)目，擁有龐大的開(kāi)發(fā)者社區(qū)，可以獲得來(lái)自全球開(kāi)發(fā)者的支持和貢獻(xiàn)。

Windows 的 Rust 改造始于 2020 年，由 DWriteCore 開(kāi)始，DWriteCore 是 Windows 的 DWrite 引擎的 Windows 應(yīng)用程序 SDK 實(shí)現(xiàn)，用于文本分析、布局和渲染。DWriteCore 現(xiàn)在由大約 152，000 行 Rust 代碼和大約 96，000 行C++代碼組成。

除了假定的安全性改進(jìn)之外，據(jù)說(shuō)使用OTLS(OpenType庫(kù)服務(wù))整形(替換)字形的性能提高了5%到15%。現(xiàn)在，開(kāi)發(fā)人員可以使用所有這些功能。

Microsoft Windows 圖形設(shè)備接口 (Win32 GDI) 正在移植到 Rust 上，到目前為止有 36000 行 Rust 代碼。最新版本的 Windows 11 使用 Rust 版本啟動(dòng)，該版本通過(guò)了所有 GDI 測(cè)試，但 Rust 端口目前在功能標(biāo)志后面被禁用。

“現(xiàn)在Windows內(nèi)核中實(shí)際上有一個(gè)SysCall，它是在Rust中實(shí)現(xiàn)的”

微軟遇到的問(wèn)題

Windows 在其自己的產(chǎn)品中修補(bǔ)了大約2006%的CVE列出的安全漏洞，這些類型的錯(cuò)誤是核心內(nèi)核問(wèn)題;

隨著行業(yè)對(duì)內(nèi)存安全編程的支持越來(lái)越多，微軟對(duì) Rust 的探索變得更加熱情!

Rust 工具鏈致力于防止構(gòu)建和發(fā)布可利用的代碼，這在理想情況下減少了攻擊軟件弱點(diǎn)的機(jī)會(huì)。

微軟對(duì) Rust 的 熱衷是有限度的，在 Rust 中重寫(xiě) Windows正在進(jìn)行，但是還要保護(hù)更多的原生代碼。

另外微軟也會(huì)為Rust貢獻(xiàn)自己的力量，來(lái)推動(dòng)整個(gè)Rust的發(fā)展。