セキュリティモデル

zwasm は、ゲスト（WebAssembly モジュール）とホスト（組み込みアプリケーションまたは CLI）の間に明確な境界を設けています。

信頼境界

+-------------------+    WASI capabilities    +------------------+
|   Guest (Wasm)    | <-- deny-by-default --> |  Host (Zig/CLI)  |
|                   |                         |                  |
| Linear memory     |    Imports/exports      | Native memory    |
| Table entries     | <-- validated types --> | Filesystem, env  |
| Global variables  |                         | Network, OS APIs |
+-------------------+                         +------------------+

正当な Wasm モジュールは、どれほど悪意のあるものであっても、以下のことはできません:

自身のリニアメモリ外のホストメモリを読み書きする
明示的にインポートされていないホスト関数を呼び出す
WASI のケーパビリティ制限を回避する
バリデーション済みの命令ストリーム外のコードを実行する
トラップを発生させずにコールスタックまたはバリュースタックをオーバーフローさせる

防御レイヤー

モジュールデコード

すべてのバイナリ入力は境界チェックされます。リソース制限により過剰なアロケーションを防止します:

セクション数: セクションタイプごとに 100〜100,000
関数あたりのローカル変数: 最大 50,000（オーバーフロー対策として飽和演算を使用）
ブロックのネスト深度: 500
LEB128 の読み取りはバイナリスライスに対して境界チェック済み

バリデーション

コード実行前に Wasm 3.0 の完全な型チェックを行います。62,158 件の spec テストにより正確性を検証しています。

リニアメモリの分離

すべての load/store は u33 演算（address + offset）を使用し、32 ビットオーバーフローを防止
ガードページ: 4 GiB + 64 KiB の PROT_NONE 領域により、すべての範囲外アクセスを捕捉
シグナルハンドラがメモリフォルトを Wasm トラップに変換

JIT セキュリティ

W^X: コードページはコンパイル中は RW で、実行前に RX に切り替え。書き込み可能と実行可能が同時に有効になることはありません。
すべての分岐ターゲットはレジスタ IR に対してバリデーション済み
シグナルハンドラが JIT コード内のフォルトを Wasm トラップに変換

WASI ケーパビリティ

デフォルト拒否モデルで、8 つのケーパビリティフラグがあります:

フラグ	制御対象
`allow-read`	ファイルシステムの読み取り
`allow-write`	ファイルシステムの書き込み
`allow-env`	環境変数
`allow-path`	パス操作（open, mkdir, unlink）
`allow-clock`	クロックアクセス
`allow-random`	乱数生成
`allow-proc`	プロセス操作
`allow-all`	上記すべて

46 個の WASI 関数のうち 32 個が実行前にケーパビリティをチェックします。残りの 14 個は安全な操作（args のサイズ照会、fd_close など）です。

ライブラリ API のデフォルト（loadWasi()）: cli_default — stdio、clock、random、proc_exit のみ。フルアクセスが必要なエンベッダは loadWasiWithOptions(.{ .caps = .all }) を使用します。

--sandbox モード: すべてのケーパビリティを拒否し、fuel を 10 億命令に設定し、メモリ上限を 256MB に制限します。--allow-* フラグと組み合わせて選択的にアクセスを許可できます:

zwasm untrusted.wasm --sandbox --allow-read --dir ./data

--env KEY=VALUE: 注入された環境変数は、--allow-env がなくてもゲストから常にアクセス可能です。--allow-env フラグはホスト環境のパススルーアクセスを制御します。

スタック保護

コール深度の制限: 1024（すべての呼び出し時にチェック）
オペランドスタック: 固定サイズ配列、境界チェック済み
ラベルスタック: 境界チェック済み

zwasm が保護しないもの

タイミングサイドチャネル: 定数時間の保証なし
リソース枯渇: モジュールが無限ループする可能性あり（--fuel で軽減）
ホスト関数のバグ: ホスト関数に脆弱性がある場合、Wasm コードがそれを引き起こす可能性あり
Spectre/Meltdown: ハードウェアレベルの軽減策なし
タイミングによる情報漏洩: JIT コンパイル時間はコード構造によって異なる可能性あり

推奨事項

本番環境では ReleaseSafe でビルド（Zig の境界チェック + オーバーフロー検出）
信頼できないモジュールには --fuel を使用して無限ループを防止
--max-memory でメモリ使用量を制限
モジュールに必要な WASI ケーパビリティのみを付与
脆弱性の報告については SECURITY.md を参照

Keyboard shortcuts

zwasm