一分钟读论文：《用 Rust 和 WebAssembly 补充 JS 实现高性能 Node、Web 应用程序》

希腊伯罗奔尼撒大学的论文《Complementing JavaScript in High-Performance Node.js and Web Applications with Rust and WebAssembly》描述了如何将 JavaScript 与 Rust 结合使用作为高级脚本语言来代替 C++ 的架构。发现：基于 Rust 的实现性能超过 JS 1.15到115 倍，超过 Node.js 的并发模型 14.5 倍或更多，证明 Rust 能够提供非阻塞操作和硬件访问所需的低级功能，同时保持与 JavaScript 的高级相似性，从而提高生产力。

论文实现了一个种子伪随机数生成器 (PRNG)的 JS 应用。得益于 Rust 的零成本抽象和与 JS 的语法相似性，移植过程基本上复制粘贴就完成将每一行 JS 代码转换为 Rust 语法。测试也可以移植，因为在 JS 模块中看到的断言也存在于 Rust 中。Rust 中包含一个基准库，即 Bencher，基准也可以移植过来。

测试结果：

• 通过对等效的 Rust 和 JS 实现执行相同的优化，Rust 对优化的反应要好得多，因为它的速度提高了 10 倍以上，而 JS 的性能仅提高了未优化的 1.3 到 2.2 倍。在整个测量范围内，Rust 的同步实现能够胜过 JS 1.15 到 115 倍以上，随着工作负载的增加产生更大的收益。
• Rust 的异步实现利用 work-stealing 技术能够胜过 Node.js 的并发模型 14.5 倍或更多，从而为轻型和重型工作负载带来更大的收益，而无需进行微调。
• 通过对在浏览器中交叉编译的 Rust 代码到 WebAssembly 的多线程执行以及在 Node.js 内部执行的相同实现进行首次性能评估，单线程实现比相应的纯 JS 实现在 Firefox 中高出约 4 倍，在 Chromium 中高出约 2 倍。
• 与等效的 Node.js 实现相比，在 Chromium 内部执行的 WebAssembly 能够提供单线程实现的 93.5% 的性能和多线程实现的 67.86% 的性能，这意味着性能比 Node.js 高出 1.87 到 24 倍以上等效的手动优化的纯 JS 实现。

References

• Paper on MDPI