Google Native Client Google Native Clientの概要

Google Native Client
開発元	Google
最新版	Pepper 45 / 2015年6月10日 (8年前)
リポジトリ	chromium.googlesource.com/native_client/src/native_client.git;
プログラミング; 言語	C++
対応OS	Microsoft Windows, macOS, Linux, Chrome OS, Android
サポート状況	終了
種別	ネイティブコードを安全に、しかし効率的に実行することを目標としたサンドボックスフレームワーク
ライセンス	BSDライセンス
公式サイト	developers.google.com/native-client/
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WebAssemblyの普及に伴いそちらにリソースを集中するため開発を終了し、2019年にChromeから削除されることを発表^[1]。2023年に削除された^[2]。

概要

NaCl、PNaClともx86とARMに対応したものが公開されている。ウェブブラウザ上のウェブアプリケーションをネイティブアプリケーションに近い速度^[3]で実行することなどを主な目標とした、安全にネイティブコードを実行できるシステムである。PC版およびChrome OS版Google Chrome 14からはChromeウェブストアで配布されているアプリケーションを実行する場合に限りデフォルトで有効になっており、それ以外の場合はchrome://flags/で有効にする必要がある^[3]^[4]。Google Chrome 29からPNaClが導入され、Google Chrome 31（デスクトップ版のみ）からは、PNaCl がデフォルトで有効になっており、NaClとは異なりAdobe FlashのようにChromeウェブストア以外の一般のウェブページ内に埋め込みでも使用できる^[5]。

NaClのARMへの実装は、2010年3月にリリースされた^[6]。x86-64もサポートされている。しかし、NaClはCPU依存であり、それぞれホストの命令セットへコンパイルされたバイナリしか使用できない。Portable Native Client (PNaCl) では、LLVM 中間言語コードを採用することでこの問題を解決しており、CPU非依存でアプリケーションを動作させられる^[7]。PNaCl向けに書かれたアプリケーションをEmscriptenを使い、汎用のJavaScriptとして動作させるための、pepper.js（英語版）もGoogleは開発している。

標準CライブラリとしてNewlibを使用しているが、NaClはポートされたGNU Cライブラリ（glibc）も使用可能である^[8]。今のところ、PNaClはglibcは未対応。標準CライブラリではPOSIXスレッドも使用可能であるが^[9]、プロセスはサポートしていない。

Google Chrome 14 (release 0.5) から、Native Clientは安定版のABIを持っていて、将来のバージョンでの上位互換性を保証している^[10]。同様に、PNaClの方はGoogle Chrome 31以降、上位互換性を保証している^[11]。

NaCl、PNaClはGoogleによってオープンソースプロジェクト（BSDスタイルのライセンス）として開発が進められていた^[12]。

サンドボックス

NaClはARMとx86-64でのサンドボックス化のため、ソフトウェアによるフォールト分離を利用している^[13]。x86-32での実装は、サンドボックスのメモリ空間を規制するなど一部用途以外ではx86のセグメンテーション機能を用いない^[14]。システムコールの呼び出しなどの危険な命令の実行を防ぐためには、コード検証機を利用する。また、安全な命令の中に隠された危険な命令へジャンプすることを防ぐため、Native Clientでのインダイレクトジャンプは32バイトブロックの先頭へのみ許されるほか、ジャンプ先ブロックが不定なジャンプは許可されない^[14]。これらの制約のため、C言語で書かれたプログラムは Native Client 上で動作するためにはカスタマイズされたGNU toolchain、特にgccとbinutilsで再コンパイルすることが必要になる。

参照