WebCL

WebCL ( لغة الحوسبة على الويب ) هي لغة برمجة جافا سكريبت تربط OpenCL بالحوسبة المتوازية غير المتجانسة ضمن أي متصفح ويب متوافق دون الحاجة إلى إضافات ، وقد أُعلن عنها لأول مرة في مارس 2011. تم تطويرها على أسس مشابهة لـ OpenCL، وتُعتبر نسخة المتصفح منها. تُمكّن WebCL تطبيقات الويب من تحقيق أقصى سرعة ممكنة باستخدام وحدات المعالجة المركزية ووحدات معالجة الرسومات متعددة النوى . مع تزايد شعبية التطبيقات التي تتطلب معالجة متوازية ، مثل تحرير الصور وتطبيقات الواقع المعزز والألعاب المتطورة، أصبح تحسين سرعة الحوسبة أكثر أهمية. انطلاقًا من هذه الأسباب، قامت مجموعة Khronos غير الربحية ^{[ 2 ]} بتصميم وتطوير WebCL، وهي لغة برمجة جافا سكريبت تربط OpenCL بنواة قابلة للنقل، مما يُتيح الحوسبة المتوازية على متصفحات الويب، عبر نطاق واسع من الأجهزة. باختصار، تتكون WebCL من جزأين: الأول هو برمجة النواة، التي تعمل على المعالجات (الأجهزة)، والآخر هو جافا سكريبت، الذي يربط تطبيق الويب بـ OpenCL. تم إصدار المواصفات المكتملة والمصدقة لـ WebCL 1.0 في 19 مارس 2014. ^{[ 2 ]}

لا تدعم أي متصفحات حاليًا تقنية WebCL بشكلٍ أصلي. مع ذلك، تُستخدم إضافات غير أصلية لتنفيذها. على سبيل المثال، طورت نوكيا إضافةً لتقنية WebCL. ^{[ 3 ]} لا تخطط موزيلا لتنفيذ WebCL لصالح WebGL Compute Shaders ، التي تم التخلي عنها بدورها لصالح WebGPU .

• موزيلا (فايرفوكس) - hg.mozilla.org/projects/webcl/ مؤرشف بتاريخ 3 مارس 2016 في أرشيف الإنترنت

for ( i = 0 ; i < 3 ; i ++ ) c [ i ] = a [ i ] + b [ i ];

c [ 0 ] = a [ 0 ] + b [ 0 ]; c [ 1 ] = a [ 1 ] + b [ 1 ]; c [ 2 ] = a [ 2 ] + b [ 2 ];

__kernel add ( __global float * a , __global float * b , __global float * c ) { int i = get_global_id ( 0 );إذا كان ( i < 3 ) c [ i ] = a [ i ] + b [ i ]; }

لا تُرجع WebCL، كونها تطبيقًا قائمًا على JavaScript، رمز خطأ عند حدوث أخطاء. بدلاً من ذلك، تُطلق استثناءً مثل OUT_OF_RESOURCES`true` OUT_OF_HOST_MEMORYأو `false` أو الاستثناء الخاص بـ WebCL WEBCL_IMPLEMENTATION_FAILURE. ^{[ 6 ]} يصف كائن الاستثناء الاسم المقروء آليًا والرسالة المقروءة بشريًا التي تصف الخطأ. الصيغة كالتالي:

استثناء WebCLException : DOMException { DOMString name ; // تمثيل نصي لرمز الخطأ الرقمي، على سبيل المثال "INVALID_VALUE" DOMString ? message ; // وصف خاص بالتنفيذ لما تسبب في الاستثناء };

من الكود أعلاه، يمكن ملاحظة أن حقل الرسالة قد يكون قيمته فارغة (NULL). وتشمل الاستثناءات الأخرى ما يلي:

1. INVALID_OPERATION– إذا تم استدعاء الشكل المُعطِّل لهذه الدالة منWebCLCallback
2. INVALID_VALUE– إذا eventWaitListكان فارغًا
3. INVALID_CONTEXTeventWaitList– إذا لم تكن الأحداث المحددة في السياق نفسه
4. INVALID_DEVICE_TYPE- إذا deviceTypeتم تحديد قيمة، ولكنها ليست من بين القيم المحددة الصالحة
5. DEVICE_NOT_FOUND– إذا لم يكن هناك WebCLDeviceأي شيء متاح يطابق المطلوبdeviceType

يمكن الاطلاع على مزيد من المعلومات حول الاستثناءات في وثيقة المواصفات. ^{[ 6 ]}

يُثار استثناء آخر عند محاولة استدعاء كائن تم تحريره. عند استخدام دالة التحرير، لا يُحذف الكائن نهائيًا، بل تُحرر الموارد المرتبطة به. لتجنب هذا الاستثناء، releaseAllيمكن استخدام دالة أخرى لا تُحرر الموارد فحسب، بل تحذف أيضًا جميع الكائنات المرتبطة التي تم إنشاؤها.

نظرًا لأن WebCL برنامج مفتوح المصدر مصمم لتطبيقات الويب، فإنه يحتوي على العديد من الثغرات الأمنية في مجالي التصميم والتطوير أيضًا. وقد دفع هذا مطوري WebCL إلى إيلاء الأمن أهمية قصوى. ومن بين المخاوف التي تمت معالجتها:

1. الوصول إلى الذاكرة خارج النطاق: يحدث هذا عند محاولة الوصول إلى مواقع الذاكرة خارج المساحة المخصصة لها. يمكن للمهاجم إعادة كتابة أو مسح جميع البيانات المهمة المخزنة في تلك المواقع. عند حدوث مثل هذه الحالة، يجب توليد خطأ أثناء الترجمة، وإرجاع القيمة صفر أثناء التشغيل، لمنع البرنامج من تجاوز الذاكرة. وقد أطلق فريق كرونوس (المطورون) مشروع WebCL Validator ^{[ 7 ]} لمعالجة هذه الثغرة الأمنية.
2. تهيئة الذاكرة: تُجرى هذه العملية لمنع التطبيقات من الوصول إلى مواقع الذاكرة الخاصة بالتطبيقات السابقة. يضمن WebCL عدم حدوث ذلك من خلال تهيئة جميع المخازن المؤقتة والمتغيرات المستخدمة إلى الصفر قبل تشغيل التطبيق الحالي. يحتوي OpenCL 1.2 على امتداد 'cl_khr_initialize_memory'، والذي يُفعّل هذه العملية. ^{[ 6 ]}
3. هجوم حجب الخدمة: يُعدّ هذا الهجوم الأكثر شيوعًا على تطبيقات الويب، ولا يمكن القضاء عليه باستخدام WebCL أو المتصفح. يمكن تزويد OpenCL بمؤقتات مراقبة وتعدد مهام استباقي، ما يُمكّن WebCL من اكتشاف وإنهاء السياقات التي تستغرق وقتًا طويلاً أو تستهلك موارد كثيرة. يوجد امتداد في OpenCL 1.2 يُسمى 'cl_khr_terminate_context'، كما هو الحال في الإصدار السابق، والذي يسمح بإنهاء العملية التي قد تتسبب في هجوم حجب الخدمة. ^{[ 6 ]}

• الخطأ رقم 664147 - [ WebCL ] إضافة OpenCL في Gecko ، موزيلا
• الخطأ رقم 115457: [ بيانات وصفية ] دعم WebCL لـ WebKit ، WebKit Bugzilla

• WebGL
• HTML5
• OpenGL
• OpenCL
• GPGPU
• WebGPU

• الموقع الرسمي
• مواصفات WebCL
• تمت أرشفة صفحة WebCL Wiki بتاريخ 23 مارس 2015 على موقع Wayback Machine .