云原生架构下，拥抱 WASM 安全的实践

2024-02-14 19:38:46

在云原生架构中，安全性是一个至关重要的考量因素，而 WebAssembly (WASM) 的出现为云原生安全带来了新的可能性。作为一种便携、高效的二进制格式，WASM 可以跨平台运行，并且能够与其他语言和技术无缝集成。凭借这些优势，WASM 在云原生环境中得到了越来越广泛的应用。

WASM 与云原生架构

在云原生架构中，WASM 可以发挥以下几个主要作用：

安全隔离： WASM 的沙箱特性可以将不同的应用程序或组件彼此隔离，防止它们相互影响或攻击。这对于云原生架构中的微服务或容器化部署非常重要。
提升性能： WASM 是一种非常高效的二进制格式，它的执行速度可以与本地代码媲美。这对于云原生架构中需要高性能处理的场景非常有益，如边缘计算或高性能计算。
跨平台兼容性： WASM 是一种跨平台的格式，这意味着它可以在任何支持 WASM 的平台上运行。这对于云原生架构中需要跨不同平台部署的应用程序非常有用。

WASM 实践：基于 OpenSSL 的摘要算法

为了更好地理解 WASM 在云原生架构中的应用，我们将以 OpenSSL 的摘要算法 md5 和 sha1 为例，进行实际操作和分析。

首先，我们需要将 OpenSSL 编译成 WASM 模块。我们可以使用 Emscripten 工具来完成这个任务。Emscripten 是一个开源编译器，它可以将 C/C++ 代码编译成 WASM 模块。

emcc -O2 -s WASM=1 -s SIDE_MODULE=1 -s EXPORTED_FUNCTIONS="['_md5_init','_md5_update','_md5_final']" openssl/md5.c -o md5.wasm

编译完成后，我们就可以在 WebAssembly 运行时中加载和使用这个 WASM 模块。这里，我们可以使用浏览器中的 JavaScript 来进行操作。

const md5 = new WebAssembly.Module(fetch('md5.wasm'));
const instance = new WebAssembly.Instance(md5);

const data = 'Hello World';
const buffer = new Uint8Array(data.length);
for (let i = 0; i < data.length; i++) {
  buffer[i] = data.charCodeAt(i);
}

instance.exports._md5_init();
instance.exports._md5_update(buffer);
const hash = instance.exports._md5_final();