Microsoft khuyến khích phát triển Driver Windows bằng Rust để bảo mật tốt hơn

Ngôn ngữ lập trình Rust đã trở nên khá phổ biến trong vài năm qua. Vào tháng 5 năm 2023, Microsoft hứa hẹn sẽ đưa Rust vào nhân Windows 11, và họ đã thực hiện lời hứa này rất nhanh chóng với bản build Dev Channel 25905 vào tháng 7 năm 2023. Linux cũng đã cố gắng áp dụng Rust, nhưng hành trình này “gập ghềnh” hơn. Giờ đây, với những cải tiến mà Rust mang lại cho quy trình phát triển, Microsoft đã chính thức đưa ra thông báo khuyến khích các tác giả viết driver Windows sử dụng Rust.

Trong một bài đăng trên blog, Microsoft nhấn mạnh rằng việc viết mã an toàn cho driver là cực kỳ quan trọng vì chúng là các thành phần cấp thấp giao tiếp trực tiếp với phần cứng. Nhóm Surface đang tích cực đóng góp cho dự án mã nguồn mở windows-drivers-rs, dự án này cũng đang được tận dụng để phân phối các driver viết bằng Rust cho thiết bị Surface. Nhóm cho biết cách tiếp cận này không chỉ cải thiện tính bảo mật và độ tin cậy của thiết bị Surface mà còn "nâng cao tiêu chuẩn bảo mật cho toàn bộ hệ sinh thái Windows".

Việc sử dụng Rust để viết driver Windows mang lại nhiều lợi ích. Ưu điểm chính phải nhắc tới là an toàn bộ nhớ (memory safety), điều mà các ngôn ngữ truyền thống như C++ và C (thường được dùng để viết driver) thường thiếu và là một vấn đề lớn. Các ưu điểm khác bao gồm kiểm tra kiểu dữ liệu nghiêm ngặt, an toàn đồng thời (concurrency safety), khả năng phân tích tĩnh (static analysis), các lớp trừu tượng tại thời điểm biên dịch (compile-time abstractions) và khả năng tương tác với các ngôn ngữ lập trình truyền thống.

Đây là lý do tại sao Microsoft cũng muốn các nhà phát triển khác đóng góp cho sáng kiến windows-drivers-rs trên GitHub. Dự án này chứa các crate (gói mã Rust), mẫu code, tài liệu và hướng dẫn, được hỗ trợ bởi một cộng đồng tích cực. Về kế hoạch tiếp theo của sáng kiến này, Microsoft đã hứa hẹn những cải tiến nền tảng, tiến bộ trong việc đạt được tính năng tương đương (feature parity) giữa Rust và Bộ Công cụ Phát triển Driver Windows (Windows Driver Kit - WDK), và mở rộng tính khả dụng của các lớp trừu tượng mã nguồn mở. Sẽ rất thú vị khi xem liệu Rust có trở thành xu hướng chủ đạo trong việc viết driver cho Windows trên hệ sinh thái phần cứng đa dạng của nó hay không.