Sastavljanje

Napomena o znanstvenoj iteraciji: Ovaj dokument je živi zapis. U duhu stroge znanosti, prioritet imamo empirijsku točnost nad nasljeđem. Sadržaj može biti odbačen ili ažuriran kada se pojavi bolji dokaz, osiguravajući da ovaj resurs odražava naše najnovije razumijevanje.
1. Procjena okvira prema prostoru problema: Kompatibilni alat
1.1. Visoko pouzdan finansijski vodik (H-AFL)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + Diesel (s Sqlx) | Formalna verifikacija putem #![deny(warnings)], apstrakcije bez troškova za modeliranje ACID transakcija i provjera SQL-a u vremenu kompilacije osiguravaju matematičku ispravnost. Sigurnost memorije spriječava oštećenja pri pisanju trajnih zapisa u vodik. |
| 2 | Zig + SQLite (prilagođeni vezivni slojevi) | Determinističko alociranje memorije, nema GC u vremenu izvršavanja, te direktni FFI prema dokazanoj SQL bazi omogućuju dokazive prijelaze stanja. Minimalna veličina binarne datoteke smanjuje napadnu površinu. |
| 3 | C sa SQLite3 + Frama-C | Dokaziva ispravnost putem alata za statičku analizu; ručno upravljanje memorijom omogućuje preciznu kontrolu nad baferima trajnosti. Visok rizik od ljudske pogreške poništava dobit. |
1.2. Stvarno-vremenski oblak API gateway (R-CAG)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + Axum (s hyper) | Ne-blokirajući I/O putem async/await s nultim kopiranjem HTTP parsiranja. Sistem tipova nameće ugovore za zahtjeve/odgovore u vremenu kompilacije, eliminirajući neispravne zaglavlja. |
| 2 | Zig + libuv | Eksplicitna kontrola memorije i nema nadogradnje u vremenu izvršavanja omogućuju latenciju manju od milisekunde. Ručni dizajn event loopa osigurava determinističko raspoređivanje pod opterećenjem. |
| 3 | C + libevent | Dokazano nisko-latentno obradivanje događaja, ali ručno upravljanje resursima povećava rizik od curenja ili stanja preklopa. Nema ugrađenu sigurnost tipova za HTTP semantiku. |
1.3. Jezgro strojnog učenja za zaključivanje (C-MIE)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + tch-rs (PyTorch FFI) | Sigurne operacije tenzora s provjerom oblika u vremenu kompilacije. Nulto kopiranje podataka između domaćina i uređaja. Determinističko izvršavanje putem eksplicitnog upravljanja uređajima. |
| 2 | Zig + ONNX Runtime (prilagođeni vezivni slojevi) | Nema GC, predvidljiva upotreba memorije. Direktni pristup optimiziranim jezgrima s minimalnom indirekcijom. Ručno upravljanje baferima osigurava da nema skrivenih alociranja tijekom zaključivanja. |
| 3 | C + TensorFlow Lite C API | Lak i brz, ali nema sigurnost tipova za dimenzije tenzora. Mogući su greške u vremenu izvršavanja zbog nevalidiranih ulaza. |
1.4. Decentralizirano upravljanje identitetom i pristupom (D-IAM)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + WebAuthn + serde_json | Kriptografske primitivne funkcije verificirane putem crypto-box i ed25519-dalek. Serijalizacija JSON-a je sigurna tipova, spriječavajući neispravne tvrdnje. |
| 2 | Zig + libsodium | Minimalno vrijeme izvršavanja, nema dinamičke alocacije tijekom tokova autentifikacije. Deterministička potvrda potpisa s fiksnom upotrebom memorije. |
| 3 | C + OpenSSL | Dokazana kriptografska biblioteka, ali ručno upravljanje memorijom i nedostatak sigurnosti tipova čine je podložnom preljevima bafera prilikom parsiranja JWT. |
1.5. Univerzalni hub za agregaciju i normalizaciju IoT podataka (U-DNAH)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + serde + async-std | Provjera sheme u vremenu kompilacije putem serde osobina. Nulto kopiranje deserializacije iz binarnih protokola (npr. CBOR). Nisko-latentni async I/O za 10k+ streamova uređaja. |
| 2 | Zig + flatbuffers | Nulto alociranje serijalizacije, determinističko parsiranje. Nema fragmentaciju gomile pod održanim opterećenjem. |
| 3 | C + Protocol Buffers (libprotobuf) | Učinkovit, ali zahtijeva ručno upravljanje memorijom. Nema garantiranja sheme u vremenu kompilacije --- česte su greške u vremenu izvršavanja. |
1.6. Automatizirana platforma za odgovor na sigurnosne incidente (A-SIRP)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + tokio + serde_yaml | Nepromjenjive strukture događaja spriječavaju manipulaciju. Provjera sheme u vremenu kompilacije za playbooke odgovora. Nema GC u vremenu izvršavanja osigurava determinističko vrijeme odgovora. |
| 2 | Zig + cJSON | Minimalna veličina za parsiranje dnevnika i pokretanje upozorenja. Nema dinamičke alocacije tijekom obrade incidenta. |
| 3 | C + libyaml | Funkcionalan, ali podložan neispravnoj YAML datoteci; nema sigurnost memorije. Visok rizik od eksploatacije na nevjerodostojnim ulazima. |
1.7. Sustav za tokenizaciju i prijenos aktivâ među lancima (C-TATS)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + substrate-node-template (prilagođeni pallet) | Formalni prijelazi stanja putem Rustovog sustava tipova. Logika na lancu kompilirana u Wasm s determinističkim izvršavanjem. |
| 2 | Zig + secp256k1 (prilagođeno) | Direktna verifikacija ECDSA potpisa bez alociranja gomile. Idealno za slojeve provjere potpisa na blockchainu. |
| 3 | C + libsecp256k1 | Dokazana kriptografija, ali ručno upravljanje memorijom i nedostatak sigurnosti tipova rizikuju malleabilnost potpisa. |
1.8. Stroj za vizualizaciju i interakciju visokodimenzionalnih podataka (H-DVIE)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + egui (wgpu pozadina) | Nepromjenjivo UI stanje, nema greške poput mutacije DOM-a. GPU ubrzana renderacija s nultim kopiranjem vrhunskih bafera. |
| 2 | Zig + stb_image / gl3w | Direktni OpenGL vezivni slojevi, nema nadogradnje u vremenu izvršavanja. Ručno upravljanje baferima osigurava predvidljivost frejm-ritma. |
| 3 | C + OpenGL + GLFW | Funkcionalan, ali podložan curenju memorije i neispravnim prijelazima stanja. Nema provjeru sheme u vremenu kompilacije za ulaze shadera. |
1.9. Hiperpersonalizirana tkanina za preporuke sadržaja (H-CRF)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + tantivy (pretraga) + ndarray | Sigurni tipovi vektora značajki, provjera dimenzija u vremenu kompilacije. Nulto alociranje indeksnog cijevi. |
| 2 | Zig + kdtree (prilagođeno) | Minimalna upotreba memorije za pretragu najbližih susjeda. Nema pauze GC tijekom stvarnog vremena ocjenjivanja. |
| 3 | C + FAISS (putem FFI) | Brz, ali zahtijeva ručno upravljanje memorijom. Nema sigurnost tipova za dimenzije vektora --- česte su greške u vremenu izvršavanja. |
1.10. Distribuirana platforma za stvarno-vremensku simulaciju i digitalne blizance (D-RSDTP)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + tokio + prost (gRPC) | Determinističke ažuriranja stanja simulacije putem async aktora. Protocol buffers osiguravaju ispravnost formatiranja na mreži. |
| 2 | Zig + UDP priključci (prilagođeno) | Latencija manja od mikrosekunde za sinkronizaciju stanja. Nema nesigurnost raspoređivača zbog odsutnosti vremena izvršavanja. |
| 3 | C + ZeroMQ | Visok propusni kapacitet, ali česte su greške u okviru poruke. Nema ugrađenu sigurnost serijalizacije. |
1.11. Stroj za obradu kompleksnih događaja i algoritamsko trgovanje (C-APTE)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + event-sourcing + serde | Nepromjenjivi događaji, ponovno izvođenje stanja. Provjera sheme u vremenu kompilacije za pravila trgovanja kao tipove. |
| 2 | Zig + knjižnica za fiksnu točku | Nema nesigurnosti u plavajućoj točki. Predvidljiva aritmetika za cijene. |
| 3 | C + QF (QuickFIX) | Industrijski standard, ali C strukture i ručno upravljanje memorijom vode do stanja preklopa u visokofrekventnom trgovanju. |
1.12. Velikoskalni semantički skladište dokumenata i znanstveni graf (L-SDKG)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + sled (ugrađena baza) + serde_json | ACID transakcije s bezblokirajućim B-stablima. Shema JSON-a primjenjena u vremenu serijalizacije. |
| 2 | Zig + lmdb (prilagođeni vezivni slojevi) | Memorijsko mapirano skladištenje, nema alociranja gomile. Determinističke latencije čitanja/pisanja. |
| 3 | C + Berkeley DB | Dokazana trajnost, ali sigurnost niti zahtijeva ručno zaključavanje. Nema sigurnost tipova za rubove grafa. |
1.13. Orkestracija serverless funkcija i stroj za tokove (S-FOWE)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + actix-web (WASM cilj) | Funkcije kompilirane u WASM s determinističkim ograničenjima memorije. Sigurni tipovi prijelaza stanja između koraka. |
| 2 | Zig + WASM (prilagođeni runtime) | Vrlo mali binarni fajlovi (<100KB), nema GC, brzi početni start. Ručno upravljanje memorijom spriječava curenja u privremenoj funkciji. |
| 3 | C + OpenFaaS (putem FFI) | Funkcionalan, ali binarni fajlovi su veliki, nema sigurnosti memorije. Visoka latencija početnog starta zbog dinamičkog povezivanja. |
1.14. Genomski podatkovni cijev i sustav za pozivanje varijanti (G-DPCV)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + bio-rs + rayon | Sigurne reprezentacije sekvenci. Paralelno obradivanje bez podataka preklopa. Provjera granica u vremenu kompilacije za parsiranje BAM/FASTQ. |
| 2 | Zig + htslib (prilagođeno) | Direktni pristup bioinformatičkim knjižnicama bez nadogradnje u vremenu izvršavanja. Predvidljiva upotreba memorije za velike genomске datoteke. |
| 3 | C + htslib | Industrijski standard, ali ručno upravljanje memorijom vodi do kršenja na neispravnim datotekama. Nema sigurnost tipova za metapodatke sekvenci. |
1.15. Pozadinski sustav za stvarno-vremensku suradničku uređivačku platformu (R-MUCB)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + yew (WASM) + automerge-rs | Operativne transformacije verificirane sustavom tipova. Spajanje stanja bez sukoba s garancijama u vremenu kompilacije. |
| 2 | Zig + CRDTs (prilagođeno) | Minimalna veličina za stvarno-vremensku sinkronizaciju. Nema pauze GC tijekom korisničkog unosa. |
| 3 | C + OT knjižnica | Funkcionalan, ali pogrešno zbog ručnog upravljanja stanjem. Nema sigurnost tipova za nizove operacija. |
1.16. Handler protokola stvarno-vremenskog zahtjeva-odgovora (L-LRPH)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + tonic (gRPC) | Nulto kopiranje serijalizacije, provjera protokola u vremenu kompilacije. Async I/O s garancijom niske nesigurnosti. |
| 2 | Zig + prilagođeni TCP parser | Nema alociranja gomile tijekom parsiranja zahtjeva. Direktni pristup baferima s provjerom granica. |
| 3 | C + libevent | Brz, ali ručno parsiranje vodi do preljeva bafera. Nema sigurnost tipova za polja protokola. |
1.17. Konzument distribuirane reda poruka visokog propusnog kapaciteta (H-Tmqc)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + kafka-rs / rdkafka | Sigurni tipovi poruka. Nulto kopiranje deserializacije. Async grupno obradivanje s pritiskom nazad. |
| 2 | Zig + librdkafka (FFI) | Minimalna nadogradnja, predvidljiva upotreba memorije. Nema pauze GC tijekom visokog unosa. |
| 3 | C + librdkafka | Funkcionalan, ali zahtijeva ručno rukovanje greškama. Nema provjeru sheme u vremenu kompilacije. |
1.18. Implementacija distribuiranog konsenznog algoritma (D-CAI)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + libp2p + consensus-pallets | Formalno modeliranje stanja kroz enumere. Tipovi poruka nameću invariantne svojstva protokola. |
| 2 | Zig + Raft (prilagođeno) | Determinističko izvršavanje, nema ovisnosti u vremenu izvršavanja. Upotreba memorije fiksna po čvoru. |
| 3 | C + Paxos implementacija | Dokazan algoritam, ali ručno upravljanje stanjem vodi do rizika od "split-brain". Nema sigurnost tipova za omotice poruka. |
1.19. Upravljač koherencije predmemorije i gomile (C-CMPM)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + bumpalo / slab | Garancije alociranja u areni u vremenu kompilacije. Nema fragmentaciju, nema GC. |
| 2 | Zig + Allocator API | Eksplicitna kontrola strategije alociranja. Nema fragmentaciju po dizajnu. |
| 3 | C + jemalloc | Dobro alociranje, ali dinamičko povećavanje unosi nepredvidljivost. Nema garancije u vremenu kompilacije. |
1.20. Knjižnica za bezblokirajuće konkurentne strukture podataka (L-FCDS)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + crossbeam::queue / dashmap | Sigurnost memorije nametnuta checkerom posuđivanja. Bezblokirajući primitivi dokazani ispravnim modelima (npr. TLA+). |
| 2 | Zig + atomične operacije + ručni CAS | Direktni hardverski atomični operacije, nema vremena izvršavanja. Ručna implementacija zahtijeva ekstremnu pažnju --- visok prag vještine. |
| 3 | C + libatomic | Funkcionalan, ali podložan problemima ABA i greškama poretka memorije. Nema kompilatorski nametnutu ispravnost. |
1.21. Stvarno-vremenski agregator prozora za procesiranje streamova (R-TSPWA)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + datafusion / arrow-rs | Kolonarna raspodjela memorije, nulto kopiranje prozora. Sigurne agregacije s provjerom sheme u vremenu kompilacije. |
| 2 | Zig + prilagođeni bafer prozora | Baferi fiksne veličine, nema alociranja tijekom agregacije. Predvidljiva latencija. |
| 3 | C + Apache Flink (FFI) | Težak runtime, pauze GC. Nema garancije u vremenu kompilacije za granice prozora. |
1.22. Stanovnički skladište sesija s TTL evikcijom (S-SSTTE)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + sled (s TTL) | ACID zapisivanje sesije, automatska evikcija putem vremenskih oznaka B-stabla. Nema GC. |
| 2 | Zig + hash tablica s povezanim listom | Ručno praćenje TTL, nula alociranja tijekom pretrage. |
| 3 | C + Redis (FFI) | Vanjska ovisnost, mrežna latencija, nema sheme sesije u vremenu kompilacije. |
1.23. Handler prstena bafera mreže bez kopiranja (Z-CNBRH)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + tokio::net + bytes | Nulto kopiranje Bytes tipa. Vlastitost bafera u vremenu kompilacije. |
| 2 | Zig + DPDK vezivni slojevi | Direktni pristup prstenima NIC-a. Nema alociranja gomile tijekom obrade paketa. |
| 3 | C + PF_RING | Visoka performansa, ali ručno upravljanje baferima vodi do korištenja nakon oslobađanja. |
1.24. ACID dnevnik transakcija i upravljač oporavka (A-TLRM)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + sled (WAL) | Pohranjivanje log-strukture s kontrolnim zbrojem zapisa. Putanje oporavka dokazane sustavom tipova. |
| 2 | Zig + prilagođeni WAL | Nema GC, deterministički oporavak. Ručni kontrolni zbrojevi osiguravaju cjelovitost. |
| 3 | C + SQLite WAL | Dokazan, ali nema sigurnost tipova za zapise dnevnika. Logika oporavka je krhka. |
1.25. Ograničivač stopa i enforcer token-bucket (R-LTBE)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + tokio::time + dashmap | Atomski brojači s preciznim vremenom. Nema GC nesigurnosti tijekom visokog broja provjera stopa. |
| 2 | Zig + fiksna točka tajmer | Nema odstupanje sistemske sate, determinističko dopunjavanje tokena. |
| 3 | C + librate | Ručno upravljanje stanjem vodi do stanja preklopa pod opterećenjem. |
1.26. Okvir za kernel-space uređajne drajvere (K-DF)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + Linux Kernel Module (eksperimentalno) | Sigurnost memorije nametnuta u kernel prostoru. Provjera granica u vremenu kompilacije spriječava kršenja. |
| 2 | Zig + Linux Kbuild | Nema vremena izvršavanja, direktni pristup hardveru. Ručno upravljanje memorijom zahtijeva ekstremnu pažnju. |
| 3 | C + Linux Driver Framework | Industrijski standard, ali su česte greške dereferenciranja NULL i preljevi bafera. Nema sigurnost tipova za registre uređaja. |
1.27. Alociranje memorije s kontrolom fragmentacije (M-AFC)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + bumpalo / mimalloc (prilagođeno) | Alociranje bazirano na areni s garancijama veličine u vremenu kompilacije. |
| 2 | Zig + Allocator API | Eksplicitna kontrola strategije alociranja. Nema fragmentaciju po dizajnu. |
| 3 | C + dlmalloc | Funkcionalan, ali fragmentacija raste s vremenom. Nema garancije u vremenu kompilacije. |
1.28. Parsiranje binarnog protokola i serijalizacija (B-PPS)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + bincode / serde | Provjera sheme u vremenu kompilacije. Nulto kopiranje deserializacije. |
| 2 | Zig + prilagođeni bit-packer | Direktna manipulacija bitovima, nema gomilu. |
| 3 | C + protobuf-c | Ručno upravljanje baferima vodi do grešaka parsiranja. Nema nametnutu shemu. |
1.29. Handler prekida i multiplexer signala (I-HSM)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + embedded-hal (bare metal) | Nema gomilu, nema GC. Handleri prekida su unsafe, ali sigurni tipova u kontekstu. |
| 2 | Zig + prekidi na bare-metalu | Direktni pristup registrima, determinističko izvršavanje. |
| 3 | C + Linux signali | Česte su asinkrono-sigurne funkcije. Nema sigurnost tipova za kontekst signala. |
1.30. Interpreter bajtokoda i JIT kompilacijski stroj (B-ICE)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + inkwell (LLVM) | Sigurna provjera bajtokoda. Generiranje JIT koda s provjerom u vremenu kompilacije. |
| 2 | Zig + prilagođeni interpreter | Nema vremena izvršavanja, direktni pristup memoriji bajtokoda. |
| 3 | C + LuaJIT | Brz, ali nesiguran pristup memoriji. JIT kod nije provjerljiv u vremenu kompilacije. |
1.31. Raspoznačivač niti i upravljač promjenom konteksta (T-SCCSM)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + async/await (tokio) | Kooperativno raspoređivanje s kompilacijskom sigurnostima zadataka. Nema prekoračenja steka zbog alociranja stekova na gomili. |
| 2 | Zig + fibers (prilagođeno) | Ručno prebacivanje konteksta s fiksnim veličinama steka. |
| 3 | C + ucontext | Zastarjelo, neprenosivo, nema sigurnost tipova. |
1.32. Sloj apstrakcije hardvera (H-AL)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + embedded-hal | Sigurni pristup registrima uređaja. Provjera konfiguracije priključaka u vremenu kompilacije. |
| 2 | Zig + registri specifični za cilj | Direktni memorijski mapirani I/O. Nema nadogradnje u vremenu izvršavanja. |
| 3 | C + vendor HALs | Dugački, pogrešno-ugrađeni makrovi. Nema sigurnost tipova za polja registara. |
1.33. Stvarno-vremenski raspoređivač ograničenja (R-CS)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + RTIC (Real-Time Interrupt-driven Concurrency) | Determinističko raspoređivanje putem statičke analize. Nema dinamičku alocaciju u prekidima. |
| 2 | Zig + prilagođeni RTOS raspoređivač | Ručne redove prioriteta, nema GC. |
| 3 | C + FreeRTOS | Funkcionalan, ali dinamička alocacija memorije rizikuje inverziju prioriteta. |
1.34. Implementacija kriptografskih primitiva (C-PI)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + crypto-box / ed25519-dalek | Operacije u konstantnom vremenu, sigurna memorija. Formalno verificirane u nekim slučajevima. |
| 2 | Zig + libsodium (FFI) | Minimalna nadogradnja, determinističko vrijeme. |
| 3 | C + OpenSSL | Podložan napadima preko kanala, ručno upravljanje memorijom. |
1.35. Profiler performansi i sustav instrumentacije (P-PIS)
| Rang | Ime okvira | Obrazloženje usklađenosti (Manifest 1 & 3) |
|---|---|---|
| 1 | Rust + perf + flamegraph | Nulto trošenje instrumentacije putem #[inline(never)] i kompilacijskih proba. |
| 2 | Zig + prilagođeni trag bafer | Nema nadogradnje u vremenu izvršavanja, fiksne veličine bafera. |
| 3 | C + gprof / valgrind | Visoko trošenje, instrumentacija u vremenu izvršavanja. Nije prikladna za stvarno-vremenske sustave. |
2. Dubinska analiza: Ključne snage sastavljanja
2.1. Temeljna istina i otpornost: Mandat nultih grešaka
- Značajka 1: Vlasništvo i posuđivanje --- Kompilator nametne jedinstveno vlasništvo nad podacima, eliminirajući korištenje nakon oslobađanja, dvostruko oslobađanje i stanja preklopa u vremenu kompilacije. Neispravna stanja (npr. mutabilno aliasiranje) su nepredstavljiva.
- Značajka 2: Algebarski tipovi + uzorak usklađenosti --- Iscrpno usklađivanje uzoraka prisiljava obradu svih slučajeva. Neobuhvaćeni tipovi (
!) predstavljaju nedostupne putove koda, omogućujući formalne dokaze ispravnosti. - Značajka 3: Tipovi nulte veličine i fenomenalni tipovi --- Kodiranje invarianta na razini tipova (npr.
NonZeroU32,Locked<T>) čini nemogućim konstruiranje neispravnih stanja. Sustav tipova djeluje kao teorem provera.
2.2. Učinkovitost i minimalizam resursa: Obveza vremena izvršavanja
- Značajka modela izvođenja: AOT kompilacija + nulte apstrakcije --- Sve apstrakcije (npr. iteratore, zatvaranja) kompiliraju se u isti strojni kod kao ručno napisani C. Nema virtualnog poziva ili metapodataka tipova u vremenu izvršavanja.
- Značajka upravljanja memorijom: Alociranje bazirano na vlasništvu --- Memorija se oslobađa deterministički pri izlasku iz opsega. Nema GC znači nema nepredvidljive pauze, nema fragmentaciju gomile i predvidljivu upotrebu memorije (često
<10KB za male usluge).
2.3. Minimalan kod i elegancija: Moć apstrakcije
- Konstrukcija 1: Uzorak usklađenosti +
Option/Result--- Zamjenjuje provjere null, kodove grešaka i odbrambeno programiranje jednolinijskim izrazima:let val = config.get("key")?.parse::<f64>()?; - Konstrukcija 2: Generički + osobine --- Jedna generička funkcija zamjenjuje desetke C makroa ili Java interfejsa. Primjer:
fn process<T: Serialize>(data: T)obrađuje JSON, bincode i protobuf istim kodom.
3. Konačna procjena i zaključak
Frank, kvantificirana i brutalno iskrena procjena
3.1. Usklađenost sa manifestom --- Koliko je blizu?
| Stupac | Ocjena | Jednolinijsko obrazloženje |
|---|---|---|
| Temeljna matematička istina | Jaka | Vlasništvo i algebarski tipovi čine cijele klase grešaka (null, preklopi, korištenje nakon oslobađanja) nepredstavljivima u vremenu kompilacije. |
| Arhitektonska otpornost | Umjerena | Sigurnost vremena izvršavanja je skoro savršena, ali alati za ekosustav (debuggeri, profileri) kasne u odnosu na C/Java. Alati za formalnu verifikaciju su nesavršeni. |
| Učinkovitost i minimalizam resursa | Jaka | AOT kompilacija i nulte apstrakcije daju performanse koje odgovaraju C-u, s upotrebom memorije često 50--80% nižom od Java/Pythona. |
| Minimalan kod i elegantni sustavi | Jaka | Generički, uzorak usklađenosti i osobine smanjuju LOC za 60--75% u odnosu na Java/Python za ekvivalentne sustave, uz veću sigurnost. |
Najveći nerešeni rizik: Alati za formalnu verifikaciju (npr. ProVerif, integracija Dafny) su nesavršeni. Iako je jezik nametnuo sigurnost, dokazivanje ispravnosti poslovnog logike (npr. "ovaj vodik nikad ne dvostruko troši") zahtijeva ručne anotacije --- SMRTELJNO za H-AFL i C-TATS ako se ne riješi vanjskim alatima.
3.2. Ekonomski utjecaj --- Brutalni brojevi
- Razlika u troškovima infrastrukture (po 1.000 instanci): 25K/година uštede --- manji binarni fajlovi smanjuju veličinu kontejnerskih slika za 70%, smanjujući troškove registra i CDN-a. Manje VM-ova zbog manje upotrebe memorije.
- Razlika u najmu/obuci programera (po programeru/godina): +30K troškova --- Rust/Zig programeri su 2--3x rjeđi od Java/Python programera; uključivanje traje 4--8 tjedana duže.
- Troškovi alata/licenciranja: $0 --- Svi alati su otvorenog koda. Nema vezivanja za dobavljača.
- Potencijalne uštede od smanjenja vremena izvršavanja/LOC: 400K/godina po timu --- Manje grešaka, manje vremena za debugiranje, brži izlazi. 1 LOC = ~$30 u troškovima održavanja (IEEE). 75% smanjenje = ogromne uštede.
3.3. Operativni utjecaj --- Provjera stvarnosti
- [+] Troškovi deploya: Niski --- Jedinstveni statični binarni fajlovi, nema ovisnosti u vremenu izvršavanja. Idealno za kontejnere i serverless.
- [+] Zrelost opažanja i debugiranja: Umjerena ---
gdb,perf,flamegraphrade dobro, ali podrška IDE-a (IntelliJ/Rust-analyzer) još uvijek se razvija. - [+] CI/CD i brzina izlaza: Visoka --- Kompilacijske provjere hvataju 90% grešaka prije spajanja. Nema iznenađenja u vremenu izvršavanja.
- [-] Rizik od dugoročne održivosti: Umjerena --- Rust ekosustav raste brzo, ali Zig je još uvijek mlad. Povećanje ovisnosti u crates.io je skriveni rizik (npr. 100+ transitiwnih ovisnosti na
serde). - Operativna procjena: Operativno izvodljivo --- Za sve probleme osim jezgra ili ultra-ugrađenih (gdje dominira C), sastavljanje je operativno superior. Početni krivulja učenja isplati se u pouzdanosti i uštedama unutar 6--12 mjeseci.