- O que é WebAssembly? Como funciona?
O WebAssembly é um bytecode. Isto é similar ao JVM, por exemplo. Da mesma forma que várias linguagens compilam para JVM (como o Kotlin, Clojure, Groovy..), várias linguagens compilam para WebAssembly (como Zig, C, Golang, Rust, AssemblyScript, Odin, C#, Swift, Haskell...). É claro, podemos comparar também com compilar para x86, x64, arm64, riscv, mips (...). Obviamente, alguns compiladores (e consequentemente linguagens) são mais eficientes que outros (em geral: Rust, Zig, C tendem a ser os mais performaticos e com menor tamanho).
A especificação possuem extensões, como por exemplo: SIMD, Reference Type, Multi-Value, Bulk Memory (...), que podem ser impementadas ou não. Isso seria algo equivalente à compilar para x64 usando SSE ou AVX512, são recursos que podem ou não estar presente. O compilador também deve fazer uso desses recursos, e nem mesmo o LLVM consegue utilizar todos os recursos ainda.
O bytecode é interpretado e/ou compilado no navegador (ou qualquer outro runtime), assim é executando as instruções.
O WebAssembly não permite chamar qualquer API externa e apenas pode ler informações de sua própria memoria linear. O WebAssembly expõe os "Exports" e "Imports" que se assemelham com DLLs. O programa pode chamar funções importadas e ser chamado através das funções exportadas. Entretanto, aquele executa também deve exportar as funções que foram importadas. Essa tecnica permite chamar WebAPIs dentro do WASM.
O WebAssembly pode ser usado em qualquer lugar que possua um runtime do WebAssembly.
Ele não está restrito aos navegadores. Um dos outros casos de uso é em "Edge-Computing" ou "Serverless". Em outras palavras, servidores que executam pequenos códigos em WebAssembly, podendo manipular requisições HTTP ou realizar consultas em banco de dados e afins. Para esta finalidade existe o WASI, que é um "sistema operacional", ou seja: predefinindo um padrão de funções que devem ser exportadas e importadas.
- Como poderá substituir o JavaScript algum dia?
Isso só irá ocorrer quando permitirem chamar as WebAPIs chamadas dentro do WASM sem qualquer custo adicional de performance.
Quando se refere à "Javascript", imagino que seria comum o seu código chamar coisas como: querySelector
, .addEventListener
(...). A cada chamada haverá um custo elevado se isto for feito dentro do WASM. Entre todos os problemas um se destaca: string. A string dos navegadores tipicamente é UTF-16 e a maior parte das linguagens mais modernas (como Rust, Golang, Odin, Swift..) usam UTF-8 por padrão, isso faz com que cada chamada tenha que converter entre um e outro. Além disso, até que o Reference Type seja utilizado, você precisa fazer um table-lookup no lado do Javascript para acessar os objetos, criando mais indireções. Além disso, há um problema com "linguagens com Garbage Collector", já que o GC não trabalha em conjunto como GC do navegador.
Mas, para casos especificos é possível substituir o JavaScript. Por exemplo, um código que manipula imagens pode ser mais performático em WASM do que em Javascript, e o fato de não precisar chamar as WebAPIs, faz com que tal problema seja irrelevante. O mesmo ocorre com operações criptograficas, onde pode usar o WebAssembly para melhor performance. Você ainda vai precisar do Javascript para chamar tais funções, caso esteja num contexto de navegador.
- Como está sua segurança? Afinal, ele permite muitas possibilidades e talvez muitas brechas.
A maior parte das falhas de segurança estão relacionados ao JIT, que transformam o WASM no "assembly real", criando as páginas de execução. Mas, o nível de segurança é equivalente à executar um Javascript no navegador, ele está em um "sandbox".
O JIT também é usado para Javascript, não sendo exclusivo do WASM. Porém, no Chrome não é possível usar WASM enquanto o JIT está desabilitado.