Hippo で WebAssembly を始める

導入

WebAssembly は、Microsoft のクラウド ネイティブ コンピューティング チーム (子会社のDeis LabsとAzure の両方) が非常に興味を持っている、非常に有望な新しいテクノロジです。新しいWebAssemblyツールが急速に登場しているため、それらを試すことができる環境が必要です。

だからこそ、 Deis Labsの新しい Hippo WebAssembly プラットフォームのリリースは非常に重要です。 Deisの多くのツールと同様に、これは、ブラウザでホストされるか、 WebAssembly System Interface (WASI)を使用してスタンドアロンで、 WebAssembly (WASM)コードをすばやくインストール、管理、実行する方法です。組み込みチャネルをGitサーバーと組み合わせて使用​​すると、1 つの環境で異なるバージョンを作成してデプロイし、運用、ステージング、開発ビルドを分離できますが、必要な Hippo サーバーは 1 つだけです。

Hippoでは複数のアプリケーションをホストできます。 WebAssembly は、デフォルトでサンドボックス化されており、ホスト システムまたは外部デバイスにアクセスするには明示的な権限が必要であることを意味します。コードも移植可能です。 WebAssembly用にコンパイルされると、 Windows 、 Linux 、 macOS 、 Intel 、 RISC-V 、 ARMなど、どのWebAssemblyシステムでも実行できます。 Hippo は、一度ビルドして一度テストすれば、どこでもコードを実行できる方法を提供します。

開発用PCにHippoを設定する

Hippoのようなツールはクラウドネイティブ操作に適していますが、現在の開発者リリースはデスクトップ システムでのみテストされています。私は、最新バージョンのWSL2を実行し、 UbuntuをホストしているWindows PCで試してみることにしました。 Deis は、macOS および Linux システムの詳細とともに、 Hippo をローカルで実行するための手順を提供しています。

WSL2 Ubuntu 20.04 LTSシステムでHippoを実行するための前提条件を取得する際にいくつか問題があります。まず、 WAGI (WebAssembly Application Gateway Interface) をインストールする必要があります。これは簡単にインストールできます。GitHub リポジトリにホストされているダウンロード可能なtar ファイルにバイナリが含まれています。ダウンロードして解凍し、ユーザーのバイナリ ディレクトリに移動すると、簡単に実行できます。 Deisツールを再コンパイルする必要がある場合に必要になる可能性があるため、この機会にRustをインストールしました。

この手順は、 ビルド必須ツール パッケージのコピーが必要になるため、 WSL2ではおそらく最も困難です。 Ubuntu 20.04 には正しい依存関係セットがないため、特定の重要なライブラリを適切なバージョンにダウングレードできる代替パッケージ インストーラーが必要です。 Stack Overflow の回答で、 aptitude を紹介されました。これは apt の代替であり、インストールに適切な依存関係を選択して、2 つの低レベル C ライブラリを置き換えることができます。最後に、インストール スクリプトを使用してbuild-essentialをインストールし、 Rustの準備ができました。

バインディングとは何ですか?

Hippo インストールの一部として Rust をインストールする主な理由は、 DeisのWebAssemblyバンドラーである Bindleのためです。 Bindle は、「集約オブジェクト ストレージ」システムとして説明されています。そのドキュメントでは、「 バインダーはデジタルの銀色の引き出しである」という比喩が使われています。私たちは皆、銀食器の引き出しの中にいくつかの異なるアイテムを入れているかもしれませんが、引き出しを使って銀食器を分類し、保管しています。 Bindle は、最新のアプリケーションを構成する成果物に対してほぼ同じことを行いますが、アプリケーションがどのように、どこで、どのように使用されるかに基づいて、アプリケーションがどのように組み立てられるかについての理解レベルも提供します。

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Raspberry Piなどのリソースが制限されたエッジ ホストや、パブリック クラウドの中核にある高性能サーバー上のスパース インストールに必要な要素を含むアプリケーションのBindle記述を作成できます。アプリケーション ホスト内のBindleクライアントは、要素と依存関係を取得し、適切にデプロイできます。その結果、リポジトリとインテリジェントな記述を使用して複数のビルドを回避し、適切なコードを適切な環境に配信する、アプリケーション中心のデプロイメント モデルが実現します。

Bindleをインストールしたら、それを実行して、Hippo が使用するデフォルト設定でローカル Bindle サーバーをセットアップできます。次に、 Microsoft が提供する WSL の手順に従ってNode.jsをインストールしました。これには、 curlを使用してnvmをダウンロードし、それを実行して、 node.jsの最新かつ長期サポートバージョンをインストールする必要があります。 Ubuntu の手順を使用してノードをインストールしないでください。インストールにはsnapを使用しますが、 snap はWSL2では十分にサポートされていません。

HippoでホストされるRust WebAssemblyアプリケーションには、 Rustのwasm32-wasiサポートと、 yo-wasm Yeomanアプリケーション スキャフォールディング ツールをインストールする必要があります。これにより、 RustコードをWASIターゲットにコンパイルし、 Hippoで実行できるようになります。

これで、 .NET 5 をインストールできるようになりました。まず、 .NET 5 SDKとランタイムをインストールする前に、 MicrosoftのDebianパッケージ リポジトリのサポートを設定します。 .NET ランタイムには、 ASP.NET Coreをサポートするオプションとサポートしないオプションの 2 つがあります。 Hippoはモデル・ビュー・コントローラー Web アプリケーションなので、ランタイムのASP.NETバージョンを使用する必要があります。

Hippoの構築と実行

すべての前提条件がインストールされたら、 Hippoをビルドできます。まず、 Hippo GitHubリポジトリをWSLシステム上のローカル ディレクトリに複製します。インストールが完了したら、 BINDLE_URL環境変数を追加してアプリケーションをビルドして実行し、ローカルのBindleサーバーを指定することができます。アプリケーションの開発とデプロイメントにはHippoのCLI が必要なので、この時点でインストールしておくのも良いでしょう。

これで、 Hippoサーバーに接続して、正常に動作しているかどうかをテストできます。 localhostのポート5001で見つかるはずです。最新バージョンのWSL 2 を実行している場合は、 localhostを使用してWindowsデスクトップ ブラウザーから接続できるはずです。これは、 Microsoft がWSL 2の長年の問題であったネットワーク問題をようやく修正し、独自のIPアドレスと仮想ネットワーク スイッチを保持しながら、仮想マシンのネットワークをWindows経由でプロキシするようになったためです。ネットワーク アドレスを抽出して共有するためのスクリプトはもう必要ありません。

サーバーに接続する前に、アカウントを登録する必要があります。ローカルで実行されるため、好きなアカウント詳細を選択できます。最初のアプリケーションを構築するときに詳細が必要になるので、覚えやすいものにしてください。アカウントを作成したら、ログインします。「新しいアプリケーションの作成」ボタンのある「アプリケーション」ページが表示されます。

最初の Hippo WebAssembly アプリケーションを作成する

Hippo用のアプリケーションはWeb UI から構築できますが、コマンド ラインを使用する方が簡単になりました。 Yeoman はHippo CLIを使用してアプリケーションをスキャフォールディングするため、 Hippo CLI がインストールされていることを確認してください。始める前に、 Hippoアカウントとパスワード、およびそのエンドポイントの環境変数を設定します。確かに、これは優れたセキュリティ対策ではありませんが、ここでは、まだ本番環境に対応していないソフトウェアを使用して、隔離されたPC上でテスト コードを構築して実行しているだけです。

基本的なHello Worldアプリケーションを構築するには、 yo-wasmツールを使用してWebAssembly Rustアプリケーションを構築します。スクリプトに従って適切な値を入力すると、ソース コードがビルドされ、 Hippoサーバーにロードされます。次に、 Rustカーゴ ツールを使用してWASIアプリケーションをコンパイルおよびテストします。コマンドラインで実行した後、 HippoのCLIツールを使用してBindleにプッシュすると、 Hippoで表示できるようになります。プロジェクトを開き、構築した開発環境を選択し、リンクをクリックしてコードを実行します。

カバには好きなところがたくさんあります。 WebAssemblyに欠けているものが 1 つあるとすれば、それは開始するのに役立つ、効果的なHerokuのようなプレイグラウンドです。 Hippo はまだそのような遊び場ではないかもしれませんが、初期段階でも、今すぐに独自の開発ワークフローの一部として使用できるものであることは間違いありません。サードパーティのシステムに依存する必要がないため、開発用PCで実行できることはさらなる利点です。これはWSL 2環境の一部として実行できるほど影響が少ないため、 Visual Studio Codeなどのツールのリモート開発機能を使用してWindowsからWSLでRustコードを編集できます。

WebAssemblyに興味があるなら、 Hippo は始めるのに必要なツールである可能性が高いです。これにより、開発の実行に必要なさまざまな要素が 1 か所にまとめられ、 WebAssemblyコードの操作がはるかに簡単になります。まだ初期リリースであることは明らかですが、始めるには十分な内容が含まれているため、 WebAssemblyを扱うすべての人にとって必須のツールとなっています。