# WebAssembly

> Переносимый двоичный формат инструкций для безопасного и быстрого выполнения кода в браузере и за его пределами; цель компиляции для Rust, C, C++, Go и других языков.

Источник: https://llmdocs.ru/wiki/webassembly/ · обновлено 2026-11-09 · лицензия CC BY-SA 4.0

- **Тип**: двоичный формат инструкций для стековой виртуальной машины
- **Разработчики**: W3C WebAssembly Community Group (Mozilla, Google, Microsoft, Apple и др.)
- **Анонс**: 2015
- **Поддержка в браузерах**: 2017 (MVP)
- **Рекомендация W3C**: декабрь 2019
- **Вне браузера**: WASI, среды wasmtime, Wasmer, WasmEdge
- **Исходные языки**: Rust, C, C++, Go, Zig, C#, Kotlin и др.
- **Форматы**: двоичный .wasm, текстовый .wat
**WebAssembly** (сокращённо **Wasm**) — переносимый двоичный формат инструкций для виртуальной машины, позволяющий выполнять в браузере код, скомпилированный из [Rust](https://llmdocs.ru/wiki/rust.md), C, C++, [Go](https://llmdocs.ru/wiki/go.md) и других языков, со скоростью, близкой к нативной. Wasm работает в той же песочнице, что и [JavaScript](https://llmdocs.ru/wiki/javascript.md), и дополняет его там, где нужна производительность: обработка изображений и видео, игры, CAD-системы, криптография, запуск языковых моделей и баз данных прямо в браузере.

За пределами браузера WebAssembly используется как лёгкая и безопасная среда выполнения для плагинов, бессерверных функций и пограничных вычислений.

## История

Попытки ускорить веб предпринимались давно: Google Native Client (NaCl) выполнял машинный код в песочнице, а Mozilla asm.js — строгое подмножество JavaScript, которое движки умели оптимизировать. В 2015 году инженеры Mozilla, Google, Microsoft и Apple объявили о совместной работе над новым форматом, вобравшим опыт обоих подходов. В 2017 году минимальная версия (MVP) появилась во всех основных браузерах, тогда же вышла статья с описанием дизайна.[5] В декабре 2019 года W3C утвердил WebAssembly как рекомендацию — четвёртый язык веба после HTML, CSS и JavaScript.[4]

Затем стандарт расширялся: SIMD, потоки и разделяемая память, подсчёт ссылок на объекты хоста, хвостовые вызовы, исключения, встроенная сборка мусора для управляемых языков (Kotlin, Java, Dart) и 64-битная память.[2]

## Как устроен

- **Стековая виртуальная машина** с небольшим набором инструкций над целыми и дробными числами; код проверяется перед выполнением и компилируется движком в машинный код.
- **Линейная память** — непрерывный массив байтов, к которому модуль обращается по смещениям; выйти за её пределы невозможно.
- **Модули** импортируют функции из окружения (например, JavaScript-функции браузера) и экспортируют свои. Сам по себе Wasm не имеет доступа к DOM, сети или файлам — только к тому, что явно передал хост.
- **Форматы**: компактный двоичный `.wasm` и текстовый `.wat` для чтения и отладки.

```wat
(module
  (func (export "add") (param i32 i32) (result i32)
    local.get 0
    local.get 1
    i32.add))
```

## Пример: Rust в браузере

```rust
// src/lib.rs
use wasm_bindgen::prelude::*;

#[wasm_bindgen]
pub fn fib(n: u32) -> u64 {
    let (mut a, mut b) = (0u64, 1u64);
    for _ in 0..n { (a, b) = (b, a + b); }
    a
}
```

```bash
cargo install wasm-pack
wasm-pack build --target web          # собирает .wasm и обёртку на JavaScript
```

```javascript
import init, { fib } from "./pkg/my_lib.js";
await init();
console.log(fib(90));                 // вычисление внутри WebAssembly
```

Инструмент wasm-bindgen генерирует связующий код между Rust и JavaScript, преобразуя строки, массивы и объекты. Для C и C++ ту же роль играет Emscripten, а Go компилирует в Wasm встроенными средствами (`GOOS=js GOARCH=wasm`) и через TinyGo.[3]

## За пределами браузера

**WASI** (*WebAssembly System Interface*) — стандартный интерфейс для доступа Wasm-модулей к файлам, часам, сети и случайным числам вне браузера.[6] Он построен на принципе возможностей: модуль получает доступ только к тому, что ему явно выдали (например, к одному каталогу). **Компонентная модель** позволяет собирать приложения из модулей, написанных на разных языках, с типизированными интерфейсами.

Применения:

- **Плагины** — расширения для приложений и прокси (Envoy, Zed, Figma) без риска для хост-программы.
- **Пограничные и бессерверные функции** — Cloudflare Workers, Fastly Compute: холодный старт за микросекунды против сотен миллисекунд у [контейнеров](https://llmdocs.ru/wiki/containerization.md).
- **Песочница для недоверенного кода** — в том числе для кода, сгенерированного языковыми моделями.
- **Переносимые утилиты** — один `.wasm` работает на любой ОС и архитектуре.

Среды выполнения вне браузера: wasmtime (Bytecode Alliance), Wasmer, WasmEdge. [Docker](https://llmdocs.ru/wiki/docker.md) умеет запускать Wasm-модули рядом с контейнерами.

## Ограничения

- Wasm не заменяет JavaScript: доступ к DOM идёт через JavaScript, и частые переходы через границу «JS — Wasm» стоят времени.
- Размер модулей языков со сборкой мусора и большой стандартной библиотекой может быть значительным; Rust, C и Zig дают компактные модули.
- Отладка и профилирование сложнее, чем для JavaScript, хотя инструменты браузеров быстро улучшаются.
- Экосистема WASI и компонентной модели ещё развивается.

## См. также

- [Rust (язык)](https://llmdocs.ru/wiki/rust.md)
- [JavaScript](https://llmdocs.ru/wiki/javascript.md)
- [Контейнеризация](https://llmdocs.ru/wiki/containerization.md)
- [Компилятор и интерпретатор](https://llmdocs.ru/wiki/compiler-interpreter.md)
- [Cargo и crates.io](https://llmdocs.ru/wiki/cargo.md)

## Источники

1. [WebAssembly — официальный сайт](https://webassembly.org/)
2. [WebAssembly Specification](https://webassembly.github.io/spec/)
3. [MDN — WebAssembly](https://developer.mozilla.org/en-US/docs/WebAssembly)
4. [W3C — World Wide Web Consortium (W3C) brings a new language to the Web as WebAssembly becomes a W3C Recommendation (2019)](https://www.w3.org/press-releases/2019/wasm/)
5. [A. Haas et al. — Bringing the Web up to Speed with WebAssembly (PLDI 2017)](https://dl.acm.org/doi/10.1145/3062341.3062363)
6. [WASI — WebAssembly System Interface](https://wasi.dev/)