Hyperlight WASM: तेज़, सुरक्षित और OS-Free

• Hyperlight Wasm, Microsoft द्वारा CNCF को दान की गई अल्ट्रा-लाइटवेट virtual machine (VM) तकनीक Hyperlight का नवीनतम विस्तार है, जो WebAssembly (Component Model आधारित) workloads को तेज़ और सुरक्षित तरीके से चलाता है
• पारंपरिक VM के विपरीत, यह OS या virtual devices के बिना सिर्फ memory slices और CPU को expose करता है, और 1~2ms का तेज़ boot time देता है
• C, Rust, Go, Python, JS जैसी कई भाषाओं में लिखे wasm components को hypervisor protection के तहत run किया जा सकता है

Hyperlight Wasm की मुख्य विशेषताएँ

• पारंपरिक VM की तुलना में तेज़ performance

  • पारंपरिक VM: device initialization → kernel loading → OS boot → application execution (लगभग 125ms)
  • Hyperlight Wasm: सिर्फ memory slice creation + Wasm loading से execution संभव (1~2ms, भविष्य में <1ms लक्ष्य)
  • तेज़ execution speed on-demand serverless execution या न्यूनतम warm pool configuration के लिए फायदेमंद है

• operating system के बिना भी कई भाषाओं का execution

  • मानक WASI और WebAssembly Component Model के आधार पर, अधिकांश भाषाओं में लिखे components को चलाया जा सकता है
  • built-in wasmtime runtime के साथ Python, JavaScript, C# जैसी interpreter भाषाएँ भी runtime सहित चल सकती हैं
  • developer के नज़रिए से, बस wasm32-wasip2 target पर compile करने से Hyperlight में execution संभव है

• बेहतर security (dual sandbox)

  • Wasm sandbox + hypervisor-आधारित VM sandbox की दोहरी सुरक्षा संरचना
  • यदि हमलावर wasm sandbox से बाहर निकल भी जाए, तो उसे VM sandbox को भी bypass करना होगा

development उदाहरण: Rust आधारित UDP Echo server चलाना

• wkg CLI से wasm binary download और compile
• WASI interface definition file (.wit) को binary में बदलकर bindings generate करना
• hyperlight_component_macro और host_bindgen! के जरिए Wasm के import/export interface bindings का automatic generation
• UdpSocket interface implementation के माध्यम से echo server logic define करना
• hyperlight-wasm sandbox बनाकर wasm component को load और run करना

• Ahead-of-Time compilation

  • hyperlight-wasm-aot tool की मदद से wasm को AOT compile करके execution time कम करना
  • cargo run से server चलाया जा सकता है, और nc -u command से UDP test किया जा सकता है

विस्तार क्षमता और आगे की योजना

• Hyperlight Wasm में x86 के साथ-साथ Arm64 architecture support भी जोड़ा जाएगा
• अभी WASI interfaces को सीधे implement करना पड़ता है, लेकिन आगे default bindings उपलब्ध कराने की योजना है
• HTTP server जैसी सरल services को तेज़ी से sandbox करने की योजना है

open source community में भागीदारी

• Hyperlight, Apache 2.0 license के तहत जारी Microsoft का open source project है, और CNCF Sandbox में पंजीकृत है
• Hyperlight Wasm का लक्ष्य cloud-native computing के लिए उपयुक्त तेज़ और सुरक्षित execution environment देना है
• GitHub repository के माध्यम से code देखा और योगदान किया जा सकता है

👉 GitHub repository: hyperlight-wasm

[galadbran]

Hyperlight - हल्का Virtual Machine Manager (VMM) | GeekNews

[GN⁺]

Hacker News राय

• कुछ महीने पहले मैंने WebAssembly का गंभीरता से उपयोग करते हुए कई भाषाओं में काम करने वाली एक backend authentication library बनाना शुरू किया

  • Extism पर आधारित होकर interface की जटिलता कम की
  • यह जादुई अनुभव था
  • WASM एक दिलचस्प मोड़ पर है
  • इसने न्यूनतम core spec के साथ अपनी वैल्यू साबित की है
  • अब WASI और Component Model के लिए कहीं बड़े API surface को implement करने की बड़ी push है
  • कम्युनिटी के बहुत से लोग इस दिशा को लेकर चिंतित हैं
  • व्यक्तिगत रूप से मैं चाहता हूँ कि WASM इतना जटिल न हो जाए कि वह web browser के उसी रास्ते पर चल पड़े, जहाँ केवल बड़ी tech कंपनियाँ ही implementation और experimentation कर सकें

• कुछ महीने पहले हमने Hyperlight नाम का एक lightweight VMM घोषित किया था

  • यह लगभग 1 millisecond में नया VM बना सकता है
  • आज Wasmtime runtime पर आधारित Hyperlight Wasm guest की घोषणा करते हुए खुशी हो रही है
  • इससे VM में guest OS के बिना WASI interface के ऊपर Wasm Component binaries चलाए जा सकते हैं
  • इस पोस्ट में यह कैसे काम करता है, और examples के साथ समझाया गया है

• इसे लेकर काफी उत्साहित हूँ

  • उम्मीद है WASM/WASI 90 के दशक के JVM वाले सपने की तरह विकसित होगा
  • यह एक memory-safe development target बन सकता है जिसे कई platforms पर आसानी से port और test किया जा सके
  • उम्मीद है WASM का उपयोग browser से कहीं अधिक चीज़ों के लिए किया जा सकेगा

• दिलचस्प लग रहा है

  • क्या यह ऐसा use case है जिसे तब इस्तेमाल किया जा सकता है जब आप WASM के साथ Cloudflare Workers या Lambda जैसी चीज़ खुद implement करना चाहें?

• बढ़िया है

  • मैं समझने की कोशिश कर रहा हूँ कि यहाँ अतिरिक्त value क्या है
  • यह wasmtime के ज़रिए run करने से कैसे अलग है?

• ये सारे शानदार और दिलचस्प projects यह एहसास कराते हैं कि WASM browser के बाहर हर जगह सफल हो रहा है

  • शायद Web Assembly से Web हटाकर इसका कोई और नाम रख देना चाहिए

• कोई idea है कि इसे Proxmox setup में कैसे डाला जा सकता है?

  • मेरी समझ है कि इसे bare metal पर काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है
  • मेरे पास अतिरिक्त bare metal x86 नहीं है, इसलिए यह थोड़ा awkward लगता है
  • शायद इसे बस किसी VM में डालकर nested virtualization को स्वीकार करना होगा

• instances कैसे शुरू और manage किए जाते हैं?

  • किस API के ज़रिए?
  • क्या इसे यह capability दी जा सकती है कि यह Wasm Component binaries से जुड़े Wasm Components के tree को run करे, features delegate करे, और lifecycle manage करे?

• मूल रूप से आपके पास hardware VM के भीतर programs को sandbox करने के लिए एक VM (wasm) है, जो user-space process (Linux process) में programs को isolate करने के लिए एक abstraction है

  • क्या आपने programs को isolate करने के लिए Unix processes का उपयोग करने के बारे में सोचा है?

• क्या यह unikernel/library OS है?