Cộng đồng WebAssembly đang chứng kiến một bước tiến quan trọng khi việc triển khai Memory64 đang dần hình thành trên các trình duyệt chính, hứa hẹn phá vỡ giới hạn bộ nhớ 4GB hiện tại vốn đang là rào cản cho nhiều ứng dụng.
Phá vỡ rào cản bộ nhớ
Hiện tại, việc định địa chỉ bộ nhớ 32-bit của WebAssembly giới hạn các ứng dụng ở mức 4GB, điều này ngày càng trở nên hạn chế đối với các ứng dụng cần nhiều bộ nhớ. Đề xuất Memory64 nhằm mở rộng giới hạn này bằng cách hỗ trợ định địa chỉ bộ nhớ 64-bit, cho phép các ứng dụng sử dụng nhiều bộ nhớ hơn đáng kể. Bước tiến này đặc biệt quan trọng đối với các ứng dụng như phần mềm chụp ảnh y tế, công cụ chỉnh sửa hình ảnh quy mô lớn và các game engine phức tạp.
Hình ảnh y tế tiêu tốn rất nhiều bộ nhớ. Chúng tôi thường xuyên chạm phải giới hạn 4GB, đặc biệt là khi hình ảnh CT/MR sử dụng voxel 32-bit thay vì 16-bit. Hoặc khi trường nhìn được điều chỉnh lại kích thước.
Tiến độ triển khai và hỗ trợ từ trình duyệt
Đề xuất Memory64 đã đạt được nhiều tiến triển đáng kể với việc hoàn thành triển khai trên V8/Chrome, Firefox và các công cụ WebAssembly khác bao gồm Binaryen và trình thông dịch đặc tả. Tuy nhiên, tình trạng triển khai trên Safari vẫn chưa rõ ràng, cho thấy những thách thức đang diễn ra trong việc đạt được sự hỗ trợ đồng bộ từ các trình duyệt.
Những cân nhắc về hiệu năng
Việc chuyển đổi sang định địa chỉ bộ nhớ 64-bit đi kèm với những ảnh hưởng đáng kể về hiệu năng. Hiện tại, các runtime WebAssembly sử dụng một kỹ thuật hiệu quả trên nền tảng 64-bit bằng cách cấp phát trước một khối bộ nhớ ảo 4GB, sử dụng MMU để phát hiện truy cập ngoài vùng thông qua lỗi trang. Với Memory64, phương pháp tối ưu hóa này trở nên không khả thi, đòi hỏi phải kiểm tra ranh giới một cách rõ ràng khi truy cập heap.
Vượt ra ngoài trình duyệt
Tác động của Memory64 vượt xa khỏi phạm vi trình duyệt web. Đề xuất này có ý nghĩa quan trọng đối với các ứng dụng phía máy chủ và môi trường sandbox. Khả năng runtime phổ quát của WebAssembly khiến nó trở nên hấp dẫn cho các ứng dụng đa nền tảng và dịch vụ đám mây như Cloudflare Workers, nơi hành vi nhất quán giữa các môi trường khác nhau là yếu tố then chốt.
Trường hợp sử dụng và ứng dụng
Một số ngành công nghiệp sẽ được hưởng lợi từ Memory64:
- Phần mềm chụp ảnh y tế và xạ trị
- Ứng dụng chỉnh sửa hình ảnh chuyên nghiệp
- Game engine quy mô lớn
- Ứng dụng sinh tin học
- Ứng dụng doanh nghiệp đa nền tảng
Việc triển khai cho phép các nhà phát triển lựa chọn giữa định địa chỉ 32-bit và 64-bit dựa trên nhu cầu ứng dụng của họ, duy trì hiệu quả cho các ứng dụng không yêu cầu không gian bộ nhớ lớn trong khi vẫn đáp ứng được các trường hợp sử dụng đòi hỏi cao hơn.
Nguồn bài viết: Memory64 Proposal Overview Nguồn bình luận: Hacker News Discussion