Qué es WebAssembly, el lenguaje de programación para tu navegador

Qué es WebAssembly, el lenguaje de programación para tu navegador

Rubén Velasco

Las páginas web actualmente utilizan dos tipos de lenguajes de programación. Por un lado tenemos los lenguajes del lado del servidor (como PHP) que se ejecutan en el propio servidor de la página web y envían al usuario la información ya procesada. Y por otro lado los lenguajes de programación del lado del cliente que se ejecutan en el propio navegador del usuario. Aunque el lenguaje más usado en programación web del lado del cliente es JavaScript, existen otras alternativas que superan, con creces, a este lenguaje. Y una de ellas es WebAssembly.

Qué es WebAssembly

WebAssembly es un lenguaje de programación frontend que fue anunciado por primera vez en 2015. En 2016 se realizó la primera demostración de este lenguaje en Firefox, Chromium, Google Chrome y Microsoft Edge ejecutando una conocida demo llamada «Unity’s Angry Bots».

Este lenguaje de programación, abreviado como WASM, utiliza un formato de código binario portable, bytecode). Gracias a él consigue una ejecución íntegra en navegador de los scripts del lado del cliente. Se trata de un lenguaje de programación de bajo nivel, y aunque fue creado originalmente como destino de compilación de código C y C++, también es compatible con otros lenguajes como Go y Rust.

Este lenguaje de programación ha demostrado ser bastante más rápido que otros lenguajes de programación como JavaScript. Además, no tiene apenas limitaciones en lo que a funciones se refiere, ya que permite ejecutar casi cualquier código de escritorio directamente en el navegador. Y con una velocidad casi nativa.

WASM no ha sido creado para sustituir a JavaScript ni a ningún otro lenguaje frontend, sino más bien para complementarlos. Los navegadores son capaces de ejecutarlo a la par, pudiendo cargar módulos creados en WebAssembly en aplicaciones JavaScipt.

Actualmente, WebAssembly 1.0 está ya incluido dentro de los motores de Firefox, CHrome, Safari y Edge.

Características de WASM

Con tantos lenguajes de programación funcionando hoy en día es complicado encontrar diferencias críticas entre todos ellos. Pero WebAssembly ha apostado principalmente por diferenciarse de sus rivales en dos aspectos. Por un lado estamos hablando de un lenguaje de programación rápido y eficiente, un lenguaje ya de bajo nivel que nos va a permitir ejecutar código binario desde el navegador. Al ahorrarnos intermediarios o intérpretes, el código se ejecuta casi al instante sobre el hardware, consiguiendo una velocidad casi nativa.

Por otro lado, este lenguaje también ha apostado por la seguridad. WASM utiliza técnicas para cargarse en la memoria de forma segura (con un sandbox) de manera que el entorno de ejecución está aislado del resto del sistema. Incluso puede implementarse este entorno seguro dentro de las máquinas virtuales JavaScript ya existentes, ofreciendo una seguridad adicional frente a otros elementos. Este lenguaje aplicará las políticas de seguridad del sistema, así como los propios permisos del navegador.

Por supuesto, todo lo relacionado con este lenguaje de programación es abierto. Sus instrucciones pueden imprimirse en un lenguaje textual (no debemos escribir en unos y ceros) y se puede depurar, probar, modificar y experimental con él sin problemas. Además, está pensado para la preservación de la web abierta, siendo compatible con las mismas APIs que JavaScript y retrocompatible con versiones anteriores.

Cómo programar en WebAssembly

Este lenguaje de programación es abierto, por lo que cualquiera puede utilizarlo para lo que quiera. Además, aunque es considerado un lenguaje de bajo nivel, en realidad no es complicado de usar.

Diferenciando los tres estados

A la hora de hablar de este lenguaje de programación, antes de nada debemos diferenciar tres estados diferentes:

  • Código fuente. El código del programa como tal. Este código suele estar escrito en un lenguaje de programación diferente, por lo que no es complicado crear programas, o módulos, con este. Podemos elegir el lenguaje de programación que queramos en este paso, siempre que sea compatible. Los más usados suelen ser C++ y Rust.
  • WebAssembly Bytecode. A la hora de compilar el programa, lo que debemos hacer es elegir que queremos hacerlo en este formato. El propio compilador de nuestro entorno de programación se encargará de usar las instrucciones del IDE para convertir el código del otro lenguaje a este formato. Lo que obtendremos al final es un fichero .wasm.
  • Código máquina. Cuando ya tenemos el fichero WASM compilado, lo abrimos en el navegador. Y este es el que se encarga de traducir el código directamente a lenguaje de máquina, es decir, a binario.

Además, WebAssembly tiene un lenguaje intermedio conocido como WASM-text. Este lenguaje viene a ser como un lenguaje de programación de alto nivel para WASM. Los archivos escritos en este lenguaje se guardan en ficheros con extensión WAT, y necesitaremos una herramienta llamada «WebAssembly Binary Toolkit» para convertirlo a fichero .wasm. No se suele utilizar ya que es mucho más complicado que los otros lenguajes y, al final, no merece la pena. Pero existe, y hay que conocerlo.

Ejemplo código WebAssembly WASM

Crear nuestro primer programa

Hay muchas formas de compilar un programa o módulo WebAssembly. Nosotros recomendamos, por ejemplo, usar el SDK Emscripten, que podemos bajar desde aquí.

A continuación, necesitaremos nuestro módulo escrito en este lenguaje de programación. Nosotros vamos a usar de ejemplo un «Hello World» escrito en C. Nuestro archivo, hello.c, tendrá el siguiente texto:

#include int main() {printf("Hello Worldn");}

Una vez que tenemos nuestro archivo escrito en C, usaremos la herramienta «Emscripten» para pasarlo a WASM. Podemos ejecutar Emscripten desde Python, o, mejor, desde un Subsistema de Windows para Linux. Si estamos programando desde Windows, y no queremos usar Linux, entonces debemos buscar otro compilador equivalente. Para hacerlo con Emscripten, abriremos una consola de Windows, y ejecutaremos en ella este comando:

emcc hello.c -s WASM=1 -o hello.html

El parámetro «WASM=1» es el encargado de indicar al programa que lo que queremos es compilar el código a este lenguaje. El resultado, una vez finalicen las instrucciones, será:

  • Un archivo hello.wasm, el binario.
  • Un fichero JavaScript que contiene las dependencias necesarias para traducir de C a WASM: hello.js.
  • El fichero hello.html necesario para abrir el fichero wasm en el navegador y compilarlo.

Simplemente con ejecutar el «hello.html» estaremos ejecutando el código en WebAssembly.

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La información sobre qué publicidad se te presenta y sobre la forma en que interactúas con ella puede utilizarse para determinar lo bien que ha funcionado un anuncio en tu caso o en el de otros usuarios y si se han alcanzado los objetivos publicitarios. Por ejemplo, si has visualizado un anuncio, si has hecho clic sobre el mismo, si eso te ha llevado posteriormente a comprar un producto o a visitar una página web, etc. Esto resulta muy útil para comprender la relevancia de las campañas publicitarias./p>

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  • Usted es una de las pocas personas que ha hecho clic en un anuncio que promociona un descuento por el “Día de la madre”de una tienda de regalos en Internet dentro de la aplicación de una web/medio de comunicación. El medio de comunicación quiere contar con informes para comprender con qué frecuencia usted y otros usuarios han visualizado o han hecho clic en un anuncio determinado dentro de la aplicación y, en particular, en el anuncio del “Día de la madre” para así ayudar al medio de comunicación y a sus socios (por ejemplo, las agencias de publicidad) a optimizar la ubicación de los anuncios.

La información sobre qué contenido se te presenta y sobre la forma en que interactúas con él puede utilizarse para determinar, por ejemplo, si el contenido (no publicitario) ha llegado a su público previsto y ha coincidido con sus intereses. Por ejemplo, si hasleído un artículo, si has visualizado un vídeo, si has escuchado un “pódcast” o si has consultado la descripción de un producto, cuánto tiempo has pasado en esos servicios y en las páginas web que has visitado, etc. Esto resulta muy útil para comprender la relevancia del contenido (no publicitario) que se te muestra.

  • Has leído una publicación en un blog sobre senderismo desde la aplicación móvil de un editor/medio de comunicación y has seguido un enlace a una publicación recomendada y relacionada con esa publicación. Tus interacciones se registrarán para indicar que la publicación inicial sobre senderismo te ha resultado útil y que la misma ha tenido éxito a la hora de ganarse tu interés en la publicación relacionada. Esto se medirá para saber si deben publicarse más contenidos sobre senderismo en el futuro y para saber dónde emplazarlos en la pantalla de inicio de la aplicación móvil.
  • Se te ha presentado un vídeo sobre tendencias de moda, pero tu y otros usuarios habéis dejado de visualizarlo transcurridos unos 30 segundos. Esta información se utilizará para valorar la duración óptima de los futuros vídeos sobre tendencias de moda.

Se pueden generar informes basados en la combinación de conjuntos de datos (como perfiles de usuario, estadísticas, estudios de mercado, datos analíticos) respecto a tus interacciones y las de otros usuarios con el contenido publicitario (o no publicitario) para identificar las características comunes (por ejemplo, para determinar qué público objetivo es más receptivo a una campaña publicitaria o a ciertos contenidos).

  • El propietario de una librería que opera en Internet quiere contar con informes comerciales que muestren la proporción de visitantes que han visitado su página y se han ido sin comprar nada o que han consultado y comprado la última autobiografía publicada, así como la edad media y la distribución de género para cada uno de los dos grupos de visitantes. Posteriormente, los datos relacionados con la navegación que realizas en su página y sobre tus características personales se utilizan y combinan con otros datos para crear estas estadísticas.
  • Un anunciante quiere tener una mayor comprensión del tipo de público que interactúa con sus anuncios. Por ello, acude a un instituto de investigación con el fin de comparar las características de los usuarios que han interactuado con el anuncio con los atributos típicos de usuarios de plataformas similares en diferentes dispositivos. Esta comparación revela al anunciante que su público publicitario está accediendo principalmente a los anuncios a través de dispositivos móviles y que es probable que su rango de edad se encuentre entre los 45 y los 60 años.

La información sobre tu actividad en este servicio, como tu interacción con los anuncios o con el contenido, puede resultar muy útil para mejorar productos y servicios, así como para crear otros nuevos en base a las interacciones de los usuarios, el tipo de audiencia, etc. Esta finalidad específica no incluye el desarrollo ni la mejora de los perfiles de usuario y de identificadores.

  • Una plataforma tecnológica que opera con un proveedor de redes sociales observa un crecimiento en los usuarios de aplicaciones móviles y se da cuenta de que, en funciónde sus perfiles, muchos de ellos se conectan a través de conexiones móviles. La plataforma utiliza una tecnología nueva para mostrar anuncios con un formato óptimo para los dispositivos móviles y con un ancho de banda bajo a fin de mejorar su rendimiento.
  • Un anunciante está buscando una forma de mostrar anuncios en un nuevo tipo de dispositivo. El anunciante recopila información sobre la forma en que los usuarios interactúan con este nuevo tipo de dispositivo con el fin de determinar si puede crear un nuevo mecanismo para mostrar la publicidad en ese tipo de dispositivo.

El contenido que se presenta en este servicio puede basarse en datos limitados, como por ejemplo la página web o la aplicación que esté utilizando, tu ubicación no precisa, el tipo de dispositivo o el contenido con el que estás interactuando (o con el que has interactuado) (por ejemplo, para limitar el número de veces que se te presenta un vídeo o un artículo en concreto).

  • Una revista de viajes, para mejorar las experiencias de viaje en el extranjero, ha publicado en su página web un artículo sobre nuevos cursos que ofrece una escuela de idiomas por Internet. Las publicaciones del blog de la escuela se insertan directamente en la parte inferior de la página y se seleccionan en función de la ubicación no precisa del usuario (por ejemplo, publicaciones del blog que explican el plan de estudios del curso para idiomas diferentes al del país en el que este te encuentras).
  • Una aplicación móvil de noticias deportivas ha iniciado una nueva sección de artículos sobre los últimos partidos de fútbol. Cada artículo incluye vídeos alojados por una plataforma de streaming independiente que muestra los aspectos destacados de cada partido. Si adelantas un vídeo, esta información puede utilizarse para determinar que el siguiente vídeo a reproducir sea de menor duración.

Se puede utilizar la localización geográfica precisa y la información sobre las características del dispositivo

Al contar con tu aprobación, tu ubicación exacta (dentro de un radio inferior a 500 metros) podrá utilizarse para apoyar las finalidades que se explican en este documento.

Con tu aceptación, se pueden solicitar y utilizar ciertas características específicas de tu dispositivo para distinguirlo de otros (por ejemplo, las fuentes o complementos instalados y la resolución de su pantalla) en apoyo de las finalidades que se explican en este documento.

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