На языке JavaScript написан полноценный эмулятор ПК, способный загрузить Linux

На языке JavaScript написан полноценный эмулятор ПК, способный загрузить Linux

Французский математик Фабрис Беллард (Fabrice Bellard), основавший в свое время проект QEMU, представил реализацию полноценного эмулятора x86-совместимого ПК, написанную полностью на языке JavaScript.

Французский математик Фабрис Беллард (Fabrice Bellard), основавший в свое время проект QEMU, представил реализацию полноценного эмулятора x86-совместимого ПК , написанную полностью на языке JavaScript. Реализована эмуляция 32-разрядного x86-совместимого CPU, контроллера прерываний 8259, таймера 8254 и приёмопередатчика 1650 UART.

Эмулятор способен загрузить Linux в окне современных web-браузеров (работа проверена в Firefox 4 и Google Chrome 11). После запуска эмулятора производится загрузка Linux-ядра 2.6.20 (конфигурация ядра) c созданием ram-диска, в котором используется файловая система Ext2. Загрузка происходит за несколько секунд, после чего выводится стандартное приглашение командной оболочки из пакета busybox. Окружение содержит работоспособный TCP-стек (по умолчанию поднимается loopback-интерфейс), присутствуют стандартные команды, такие как ifconfig, ping и netstat. В состав загружаемого в эмуляторе Linux-дистрибутива включен достаточно полный набор приложений, например, имеются текстовые редакторы vi и qemacs, компилятор tcc, сетевые серверы dnsd, ntpd, ftpd, httpd, sendmail. В качестве системной библиотеки используется uClibc.

В процессе работы эмулятор использует типизированные JavaScript-массивы, позволяющие увеличить производительность и уменьшить потребление памяти при работе с наборами данных фиксированного размера. JavaScript-реализация основана на коде динамического x86-транслятора, созданного в рамках проекта QEMU, адаптированного с учетом использования интерпретатора.

В настоящее время эмулируется набор инструкций i486, за исключением поддержки FPU. Отсутствие математического сопроцессора не мешает работе Linux, так Linux поддерживает использованием эмулятора FPU. Кроме того, в эмуляторе пока не реализована поддержка наборов инструкций MMX и SSE, имеются некоторые особенности выполнения проверок при работе с памятью, не реализована поддержка реального режима и 16-разрядного защищенного режима. Отмечается, что в новом эмуляторе реализовано несколько отсутствующих в QEMU оптимизаций, которые позволяют выполнять определенные действия более эффективно, чем в QEMU.

Мотивом создания эмулятора стал интерес Фабриса Белларда к реализации современных JavaScript-движков, которые на современном этапе развития уже достаточно быстры, чтобы выполнять такие задачи как запуск эмуляторов. В будущем Беллард не исключает возможности создания своего JavaScript-движка. По словам Белларда, создание представленного эмулятора стало прекрасной школой по изучению оптимизации JavaScript-кода с учетом особенностей современных JavaScript-движков, таких как Jaeger Monkey (Firefox 4) и V8 (Chrome).

Что касается субъективной оценки производительности, то эмулятор в настоящее время работает при использовании Firefox 4 примерно в два раза быстрее, чем при запуске под управлением Chrome. Причины такого различия пока детально не анализировались, возможно были упущены какие-то особенности движка V8, так как движок Jaeger Monkey был более детально изучен Беллардом.

Кроме разработки QEMU, Фабрис Беллард является создателем мультимедиа пакета FFmpeg, TinyGL (сокращенный вариант OpenGL) и Emacs-подобного текстового редактора QEmacs. Отдельно можно отметить разработку сверхбыстрого Си-компилятора TCC (Tiny C Compiler), позволяющего использовать Си как язык для разработки скриптов. Например, на базе TCC был создан загрузчик TCCBOOT, который обеспечивал сборку Linux-ядра на лету и его загрузку за 15 секунд. В среде математиков Беллард известен как создатель самой быстрой формулы для вычисления числа Пи и как обладатель мирового рекорда по вычислению числа Пи (2700 миллиардов знаков после запятой).


Один хакер может причинить столько же вреда, сколько 10 000 солдат! Подпишись на наш Телеграм канал, чтобы узнать первым, как выжить в цифровом кошмаре!