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Linus Torvalds clarifie sa position concernant l'intégration du code Rust dans le noyau Linux
Affirmant qu'il n'est pas question d'imposer Rust aux mainteneurs qui ne souhaitent pas travailler avec ce langage

Le , par Stéphane le calme

40PARTAGES

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Linus Torvalds annonce que Rust for Linux est susceptible d’être prêt pour la version 5.20 du noyau
Dans un contexte où le langage Rust apparaît comme candidat idéal à la mise au rebut du langage C

Les principaux mainteneurs du noyau Linux ont un âge qui commence par le chiffre 5. Certains se rapprochent même de la soixantaine. Du coup, la communauté du célèbre noyau open source commence à penser au changement de générations. Une nouvelle dont la tranche d’âge se situe dans la trentaine gravit les échelons, mais comme Linus lui-même le souligne : « Il s'avère qu'il est vraiment difficile de trouver des personnes qui sont des mainteneurs » ; un fait lié à ceci que le développement du kernel Linux continue de se faire en C et assembleur – des langages auxquels la vieille génération est plus accoutumée ? C’est une possibilité et elle est susceptible d’expliquer pourquoi 2022 pourrait être l’année du langage Rust au sein du noyau Linux. Linus Torvalds annonce en effet que Rust for Linux est susceptible d’être prêt pour la version 5.20 du noyau.

Linus Torvalds et Dirk Hohndel ont eu leur habituelle échange lors d’une session de l’édition 2022 de l’Open Source Summit. Linus Torvalds commentait alors sur les évolutions du projet Rust for Linux en soulignant qu’il est susceptible d’être prêt pour Linux 5.20. Les publications de Miguel Ojeda, chef du projet Rust for Linux, avait déjà permis de dresser une liste des progrès de l’initiative : support d’un compilateur Rust bêta, test du support des architectures ARM et RISC-V, nouvelles abstractions Rust, etc.


15,9 % des 2288 vulnérabilités qui ont affecté le noyau Linux en 20 ans (chiffres du dictionnaire Common Vulnerabilities and Exposure (CVE)) sont liées à des tares que traînent le langage C : problèmes liés à la gestion de la mémoire – dépassements de mémoire tampon, allocations non libérées, accès à des zones mémoire invalides ou libérées, etc. Linus Torvalds s’est penché il y a peu sur un potentiel problème de sécurité avec les fonctions primitives d'exécution spéculative de la liste liée du noyau écrit en ANSI C. C’est en corrigeant ce problème qu’il s’est rendu compte qu’en C99 l'itérateur passé aux macros de parcours de liste doit être déclaré dans une portée en dehors de la boucle elle-même. C’est de ce constat que venait sa récente décision de faire passer le noyau Linux au C moderne (C11) dont la normalisation est achevée en 2011. C’est le genre de raisons techniques susceptibles de justifier la mise au rebut du langage C au profit du Rust pour le développement du noyau sur le long terme.

La nouvelle arrive dans un contexte où le regard de Linus Torvalds sur le langage Rust a changé. En effet, la prise en charge de Rust pour le développement du noyau Linux commence à prendre forme et est vue comme une « une étape importante vers la capacité d'écrire les pilotes dans un langage plus sûr. » Rust de Mozilla Research est le type de langage de programmation auquel ceux qui écrivent du code pour des systèmes d’entrée/sortie de base (BIOS), des chargeurs d’amorce, des systèmes d’exploitation, etc. portent un intérêt. D’avis d’observateurs avertis, c’est le futur de la programmation système en lieu et place du langage C. En effet, des experts sont d’avis qu’il offre de meilleures garanties de sécurisation des logiciels que le couple C/C++. Chez AWS on précise que choisir Rust pour ses projets de développement c’est ajouter l’efficacité énergétique et la performance d’exécution du C à l’atout sécurité.

Et vous ?

La difficulté de trouver des mainteneurs est-elle la conséquence de ce que le développement du noyau Linux continue de se faire en C et en assembleur au moment où les développeurs s’intéressent de plus en plus à des langages comme Rust ?
Êtes-vous aussi d’avis que la communauté Linux anticipe non seulement sur les départs en retraite des actuels mainteneurs et sur les qualités que Rust offre en comparaison au langage C ?
Pourquoi le langage C pourrait encore avoir de longues années devant lui ?
Le C a-t-il vraiment besoin d’un remplaçant en matière de programmation système ?
Le problème avec le C n’est-il pas plutôt le mauvais usage que certains développeurs en font ?
Voyez-vous des firmes comme Intel faire migrer des projets comme l’UEFI vers le Rust ? Doivent-elles plutôt envisager de passer au Rust pour leurs futurs projets ?

Voir aussi :

Programmation : une étude révèle les langages les plus voraces en énergie, Perl, Python et Ruby en tête, C, Rust et C++, les langages les plus verts

Linus Torvalds souligne une bonne avancée du langage Rust dans le développement du noyau Linux, et aurait qualifié le C++ de « langage de m... », après le message de Google

Microsoft, Google, AWS, Huawei et Mozilla s'associent pour créer la Fondation Rust, une organisation à but non lucratif chargée de gérer le langage de programmation

Facebook rejoint AWS, Huawei, Google, Microsoft et Mozilla dans la Fondation Rust, et renforce son équipe Rust par des nouveaux talents
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Avatar de Uther
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 24/02/2025 à 1:04
Citation Envoyé par djm44 Voir le message
Mais on répète sans cesse cette histoire de sécurité avec Rust alors qu'il est parfaitement possible de faire un code sûr en C et mieux encore en C++.
Pourtant comme je l'ai explicité dans le premier paragraphe du message cité, on voit bien que qu'un nombre très important d'erreurs passe malgré toute la compétence des gens qui développent et relisent le code de Linux (plus d'un millier de CVE l'année dernière pour les erreurs de corruption mémoire).

Citation Envoyé par djm44 Voir le message
Les deux langages ne vont pas évoluer dans le même sens .
C'est pas très clair pour moi ce qui est entendu par là.

D'un point de vue logique, évidement que les langages ont des différences, sinon on se serait contenté d'un seul. Mais il sont interopérables et et gardent l'objectif d'être adapté au bas niveau. Je dirais même au contraire qu'ils se sont plutôt rapprochés avec l'arrivée de Rust for Linux. En effet Rust à priorisé certaines évolutions pour améliorer l'intégration de Rust à Linux.

D'un point de vue technique, le C de base évolue très peu, et absolument pas dans un sens qui pose problème à Rust, au contraire. Quant à Rust, ses évolution sont tout à fait compatibles avec le C et le bas niveau, y compris en ce qui concerne l’interfaçage avec le C.

Citation Envoyé par djm44 Voir le message
Cela demande une double compétence qui va réduire le nombre de développeurs pouvant contribuer au noyau linux. C'est cela le cancer du Rust.
Si Rust a été choisi c'est parce qu'il est attendu qu'à terme, les bénéfices surpassent les problèmes que ça pose.

Vu que le choix d'utiliser d'utiliser Rust se fait par sous-système selon la volonté de leurs mainteneurs, il est prévu que l'impact soit faible pour les mainteneurs existants. La complexité supplémentaire se limitant à la transition entre les sous-systèmes en C et ceux en Rust, travail qui est généralement à la charge du projet Rust for Linux. C'est justement ce qu'indique la réponse de Linus Torvalds : Christoph Hellwig se plaignait des problèmes que Rust allait introduire en terme de maintenance alors que son sous-système n'était absolument pas impacté. C'est le projet Rust for Linux qui a développé l'interface DMA pour Rust et était en charge de la maintenir.
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Avatar de Uther
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 24/02/2025 à 18:36
Citation Envoyé par garvek Voir le message
Pour moi, passer à Rust coûte que coûte pour éviter les soucis de mémoire n'est pas la bonne solution.
J'ai l'impression de devoir répéter tous les dix messages qu'il ne s'agit pas d'imposer Rust a marche forcée quand on a déjà un code C robuste, juste de l'autoriser au cas par cas pour les sous systèmes qui en ressentiraient le besoin, particulièrement les nouveaux drivers. Actuellement il n'est pas utilisé ailleurs que pour de nouveaux drivers. La question de remplacer le C existant n'est pas à l'ordre du jour.

Citation Envoyé par garvek Voir le message
C'est un peu comme passer à Java en se disant que ça supprime les soucis d'allocation mémoire.
La situation est quand même relativement différente de Java dans le sens ou Rust est clairement un langage adapté au bas niveau.

Citation Envoyé par garvek Voir le message
Inversement, à l'heure actuelle les différents programmes que j'ai pu voir en Rust ont une syntaxe vraiment très contraignante et posent de sérieux soucis de lisibilité. De plus la toolchain est encore jeune et évolue fortement d'année en année.
Je ne sais pas quel est ton niveau d'expérience avec Rust, mais je pense que c'est vraiment juste une question d'habitude. Globalement, je trouve le Rust bien plus lisible que le C.

Citation Envoyé par garvek Voir le message
Si l'on combine la technicité très élevée du code noyau, l'aspect très chronophage qui n'est plus compatible avec nos modes de vie actuels et la dette technique qui peut rendre le portage ou la maintenance un calvaire, sincèrement je ne pense pas que pour attirer les nouveaux, en particulier jeunes, est "juste" changer de langage et justifier par un gain de sécurité.
Justement, les retours d'expérience de ceux qui ont développé des quantités de code significatives pour des drivers Rust (en particulier Asahi Lina) est que le langage leur a permis d'être plus productif en perdant moins de temps sur les problèmes technique qui étaient immédiatement identifiés par le compilateur.
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Avatar de djm44
Membre régulier https://www.developpez.com
Le 25/02/2025 à 0:26
Citation Envoyé par garvek Voir le message

Je ne comprends pas l'analyse qui dit que Rust est choisi pour attirer les jeunes développeurs. Dans le domaine de la Cyber oui c'est abordé, mais sinon les jeunes développeurs sont plutôt formés au Python, et encore au C/C++ ou au Java pour beaucoup d'applications, y compris dans l'embarqué.

Inversement, à l'heure actuelle les différents programmes que j'ai pu voir en Rust ont une syntaxe vraiment très contraignante et posent de sérieux soucis de lisibilité. De plus la toolchain est encore jeune et évolue fortement d'année en année.
Je suis d'accord avec cette remarque. On est loin d'avoir une pénurie de développeurs en C et C++. C'est plutôt du côté de Rust que les développeurs manquent ce qui s'explique facilement. Mais on surestime sans doute l'apport de Rust sur ses facilités de débusquer les erreurs à la compilation alors qu'en C on les observe à l'exécution du code. On peut faire du code sur en C et C++ s'il faut le souligner. La sécurité Rust n'est qu'un détail dans le processus de développement. Et le code de Rust n'est pas très ergonomique c'est une écriture surchargée. Le C++ aussi peut aboutir à une écriture inutilement opaque.
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Avatar de Uther
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 25/02/2025 à 10:42
Citation Envoyé par garvek Voir le message
Je n'ai pas d'expérience en Rust sur du code bas niveau, je ne l'ai vu que dans le cadre de programmes réseau. Dans ce contexte la performance est secondaire et on empile les crates network/sécu et les fonctions avec des contraintes dans tous les sens ... La perspective de retrouver ça ailleurs me fait un peu peur. Côté syntaxe, je pense qu'il y a beaucoup d'habitude mais de là à dire que c'est plus simple que le C ... (je pense notamment aux séquences avec plein de qualifiers et de | & ...), mais plus lisible que le C++, je suis plutôt d'accord.
Il est vrai que parfois Rust va être plus verbeux que du code C simpliste, mais cette verbosité supplémentaire est souvent ce qui permet d'assurer la sécurité. Un code C aussi sûr serait probablement aussi verbeux et moins lisible.

Par exemple le Rust va obliger à prendre en compte les erreurs via le type Result<Ok,Err>, ce qui peux impliquer des ? pour remonter l'erreur ou des lambda pour les traiter, mais au final c'est bien mieux cadré que le C qui va retourner parfois un null, parfois un code magique, ou un errno qui peuvent être ignorés sans que ça soit manifestement visible.
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Avatar de Uther
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 03/03/2025 à 7:47
Citation Envoyé par VBurel Voir le message
Une condition qui ferait venir des développeurs (comme moi ou d’autre) c’est d’avoir une gestion de projets aboutie, ou l'on peut monter des fichiers sources (généralement sur disque réseau local) et définir des options de compilation pérennes.
C'est la base de ce que permet un IDE non ? J'ai pas utilisé énormément d'IDE pour C, mais il me semble bien que Qt Creator ou Code::Block proposent ça. Même VS Code avec juste quelque plugins peut faire ça.

Citation Envoyé par VBurel Voir le message
Le but étant d’avoir une espace de travail ou l’ont construit des projets dans la durée, qu’on peut faire évoluer dans un univers cross-plateforme, comme on peut le faire avec XCODE et VisualStudio par exemple.
Pour le coup Visual Studio et XCode, c'est plutôt l'inverse de la portabilité vu qu'au contraire ils sont taillés respectivement pour Windows et Mac.

Après si tu veux que ça soit l'IDE qui gère le build et pas les Makefile via les différents outils pour les générer (autotools, CMake, ...), en effet il va y avoir un soucis, car c'est revoir tout le modèle de développement de Linux.
Si as peur des impacts potentiels de Rust dans le noyau, je pense que tu n'es pas prêt au bordel que ça serait pour les mainteneurs actuels de changer le mode de build de milliers de projets.

Citation Envoyé par VBurel Voir le message
Pour moi c’est le prérequis pour faire venir des légions de développeurs sur linux, et le fait que ce ne soit pas déjà fait, comme une priorité première, est un très mauvais signal. Ca veut dire qu’il n’y a personne qui comprend les besoin des développeurs d’applications…
Bah pour le coup Rust est donc un très bon moyen de faire venir des développeurs sur Linux vu qu'il propose un écosystème cohérent, un système de build standard, une arborescence claire et efficace, un analyseur qui peut être facilement branché sur un IDE pour qu'il gère le langage.

Citation Envoyé par VBurel Voir le message
Dans ce contexte, les débats sur la sécurisation de la mémoire ou l’implémentation d’autre langage que le C ou le C++ paraissent totalement hors sujet.
Tu mélanges encore le noyau et un OS en général. Une distribution Linux c'est des milliers de projets qui sont très décorrélés au niveau de la gestion de l'effort, le noyau n'étant que l'un d'entre eux. Déshabiller un projet ne permettra pas d'améliorer l'autre.
D'ailleurs la très très très très grande majorité du travail actuel rien que sur le noyau ne concerne pas l'introduction de Rust. Ne parlons même pas d'une distribution dans son ensemble.

Citation Envoyé par VBurel Voir le message
La portabilité n'est pas une question. Je parle de la capacité de gérer des projets avec des sources éparpillés sur des disques locaux ou réseaux (possiblement utilisé dans d'autres projets sur d'autre plateforme) et avoir un projet de compilation comme on a sur tout IDE Visual ou XCode, et ca a commencé avec Borland C++ et Visual en 1995 ou par là.
Je sais pas si tu te rends compte que tu ériges un besoin très spécifique qui ne doit vraiment pas concerner grand monde comme la condition de succès absolue d'un écosystème. Pas grand monde ne travaille avec le source sur des lecteurs réseau de nos jours, on utilise des dépots de git, svn ou autre.
D'ailleurs un lecteur réseau étant montable comme n'importe quel répertoire, je vois pas pourquoi, n'importe quel IDE ne pourrait pas faire ça.
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Avatar de floyer
Membre éclairé https://www.developpez.com
Le 23/02/2025 à 21:43
Oui, il est possible de faire de C sûr… tous les programmes Hello world l’attestent, et à un autre bout de complexité, SeL4 l’atteste aussi… avec une subtilité : toute l’énergie dépensée à coder en C sur SeL4 est dépensée avec un facteur 6 ou 7 pour formaliser des éléments de preuve de conformité du code C, chose qu’aucun développeur Linux ne fait.

Côté Linux, il convient de regarder le nombre de CVE pour mauvais usage de mémoire. Certes, il aurait été théoriquement possible de les éviter, mais cela reste de la théorie remise en cause par la pratique.

Rappelons que Linux fait 28 millions de lignes de code… une erreur toutes les 10 000 (ou même 100 000) lignes font beaucoup de bugs.
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Avatar de floyer
Membre éclairé https://www.developpez.com
Le 25/02/2025 à 11:58
Citation Envoyé par djm44 Voir le message
Mais on surestime sans doute l'apport de Rust sur ses facilités de débusquer les erreurs à la compilation alors qu'en C on les observe à l'exécution du code. On peut faire du code sur en C et C++ s'il faut le souligner.
Pour les problèmes d’allocation, Rust les détecte à la compilation… c’est mieux qu’une erreur aléatoire à l'exécution qui peut passer inaperçue.

Pour les dépassement de tableaux, il est plutôt question d’exception : une erreur franche à l’exécution plutôt que des effets de bords donnant un résultat aléatoire.

Il n’y a pas de surestimation. Cela ne couvre pas tous les causes de bug, mais un outil qui en supprime me semble préférable à un outil moins sûr.

Oui, faire du code sûr, mais sur des projets de taille modeste… à moins de considérer les développeurs de Linux qui y ont commis des CVE comme mauvais.
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Avatar de floyer
Membre éclairé https://www.developpez.com
Le 09/03/2025 à 12:06
D’ailleurs en parlant d’éditeurs de logiciels qui ont des produits sous Linux, on peut citer JetBrains. JetBrains est une référence en matière d’IDE dans une multitude de langages. Difficile de considérer qu’il n’existe pas d’IDE valables sous Linux.
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Avatar de floyer
Membre éclairé https://www.developpez.com
Le 24/02/2025 à 20:14
@garvek… Java manque d’un compilateur en langage machine et le GC est probablement inadapté pour un système d’exploitation. Rust arrive à des capacités proches en étant de plus bas niveau : pas de GC, langage machine en cible mais met plus de charge pour le développeur (prise en compte des contraintes d’emprunt).
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Avatar de fdecode
Membre habitué https://www.developpez.com
Le 25/02/2025 à 11:03
Citation Envoyé par garvek Voir le message
Je n'ai pas d'expérience en Rust sur du code bas niveau, je ne l'ai vu que dans le cadre de programmes réseau. Dans ce contexte la performance est secondaire et on empile les crates network/sécu et les fonctions avec des contraintes dans tous les sens ...
Comme d'autres l'ont mentionné, le système de repository de Rust (crates) qui ne m'a pas trop posé de problèmes de conflits jusqu'à présent, amène à constituer les projets à partir de plusieurs crates. Il faut bien les choisir, et favoriser ce qui est éprouvé.
Par contre, la sécurisation du langage Rust et son expressivité permettent aussi de se laisser aller à des architectures complexes pour les projets et les librairies, notamment avec un objectif de généricité; on peut construire quelque chose de complexe sans que cela explose; car le langage et son infrastructure sont puissants. Pour autant, c'est à éviter. Je fais attention maintenant à simplifier mes approches lorsque je développe en Rust.
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