Microsoft vai utilizar o Rust no kernel do Windows 11 para aumentar a eficiência e a segurança

A Microsoft recentemente tornou pública a sua intenção de parar de lançar atualizações de recursos para o Windows 10. Isso permitirá que a gigante de software concentre os seus esforços em melhorar a funcionalidade e a segurança do Windows 11, bem como iterações futuras, como o Windows 12. A Microsoft fez o seguinte anúncio.

Na conferência BlueHat IL 2023, David Weston, vice-presidente corporativo de segurança corporativa e de sistemas operativos da Microsoft, revelou os planos da empresa de reescrever o kernel do Windows 11 empregando a linguagem de programação Rust, que é bem conhecida pela segurança e eficiência de memória que fornece. O kernel será reescrito em Rust em vez de C++ em um esforço para torná-lo mais conciso, seguro e eficiente.

 

A Microsoft já contribuiu com 36.000 linhas de código escritas em Rust para o kernel, o que resultou na remoção de um grande número de sub-rotinas potencialmente perigosas que estavam anteriormente em uso. O fato de que a linguagem de programação Rust oferece maior segurança de memória e melhor desempenho é demonstrado pelo fato de que a portabilidade de aplicações do Office para Rust resultou em apenas uma perda mínima de desempenho.

O desempenho do kernel Rust foi comparável ao do kernel C++ na grande maioria dos testes de benchmark; no entanto, houve alguns casos em que o kernel Rust superou o kernel C++. Esta transição foi um sucesso, como evidenciado pelo fato de que o Win32k Graphics Device Interface (GDI) foi portado para Rust e passou com sucesso em todos os testes de inicialização para Windows.

Espera-se que o kernel Rust seja implementado em sistemas Windows 11 nas próximas semanas ou meses, fornecendo aos utilizadores segurança e desempenho melhorados. A Microsoft antecipa que isso ocorrerá nas próximas semanas. Este ajuste substancial reflete o compromisso da Microsoft em desenvolver um sistema operativo mais confiável e seguro para os seus clientes, como evidenciado pela decisão da empresa de fazê-lo.

O que é o Rust Kernel?

O Rust Kernel é uma iniciativa para construir um kernel seguro e de alto desempenho usando a linguagem de programação Rust. Rust é perfeito para a construção de software de sistema de baixo nível, como kernels, devido às suas fortes garantias de segurança de memória, segurança de threads e abstrações de custo zero.

Alto desempenho

Rust elimina categorias inteiras de bugs em tempo de compilação, permitindo que o compilador otimize o código muito mais do que C ou C++. Isso resulta em binários menores, mais rápidos e mais eficientes.

Abstrações a custo zero

Rust fornece abstrações poderosas como traços, genéricos, valores imutáveis e semântica de movimento sem qualquer custo de tempo de execução. Você obtém os benefícios de produtividade de linguagens de alto nível com o desempenho de código de baixo nível.

Segurança de memória

As regras de propriedade e empréstimo do Rust garantem a segurança da memória em tempo de compilação, eliminando classes inteiras de bugs como ponteiros nulos, liberações duplas, use-after-frees e segfaults. Isso resulta em um código robusto, estável e confiável.

Segurança de roscas

A semântica de movimento e o armazenamento local de threads do Rust tornam a programação simultânea simples. Você obtém uma linguagem thread-safe com zero bloqueios de thread complicados ou anotações de atomicidade necessárias.

Construindo o futuro do software de sistemas

O projeto Rust Kernel visa trazer essas propriedades para software de sistemas de baixo nível, abrindo caminho para uma nova geração de sistemas operativos de alto desempenho, seguros e robustos, hipervisores e outros componentes do kernel.