LoongArch64 샌드박싱 라이브러리

libloong은 임베딩 및 고빈도 스크립팅을 위해 설계된 64비트 고성능 LoongArch 에뮬레이터 라이브러리입니다. libriscv의 아키텍처를 기반으로 구축되어, 제로 의존성의 컴팩트한 ~18k LOC 코드베이스를 유지하면서 사용 가능한 가장 빠른 64비트 인터프리터 성능을 제공합니다.

명령줄 인터페이스에서 LoongArch64 Linux 프로그램을 실행할 수도 있습니다.

• 유니버설: 플랫폼별 코드 생성을 요구하고 제한된 플랫폼에서는 사용할 수 없는 JIT와 달리, libloong은 어디에서나 실행됩니다. 여기에는 닌텐도 스위치 (1 & 2), iOS 및 기타 환경이 포함됩니다.
• 표준: 표준 Linux 바이너리를 실행합니다.
• 초저지연: Lua나 Java 같은 기존 VM은 종종 높은 호출 오버헤드(~150ns)로 인해 어려움을 겪습니다. libloong은 ~4ns의 네이티브-게스트 호출 오버헤드를 달성하여 핫 루프 게임 엔진 스크립팅에 적합합니다.

성능 벤치마크

CoreMark 1.0 인터프리터 벤치마크(2025년 12월)에서 libloong은 Ryzen 7950X에서 64비트 카테고리를 선도하며 3000+ 점수를 안정적으로 달성합니다.

CoreMark 1.0 인터프리터 점수

고급 모드: 인터프리터가 이식성의 주요 초점이지만, libloong에는 네이티브의 38%(15.5k CoreMark)에 도달하는 경량 JIT와 네이티브의 ~77%(31.9k CoreMark)에 도달하는 내장 바이너리 트랜슬레이터가 포함되어 있습니다.

기능

• 바인딩: Rust 및 Go 바인딩을 갖춘 네이티브 C++ API.
• 벡터 지원: LSX 및 LASX 명령어 세트를 완전히 지원합니다.
• 메모리 안전성: 선택적 마스킹 메모리 아레나를 통한 엄격한 메모리 샌드박싱.
• 상태 관리: 머신 상태 일시 중지, 재개 및 직렬화를 위한 최고 수준의 지원.
• 동적 실행: 동적 실행 파일과 내장 JIT(예: LuaJIT)를 로드하고 실행할 수 있습니다*

설계

게임 엔진 스크립팅은 libloong이 가장 뛰어난 분야입니다. 기존 게임은 공유 라이브러리(전체 시스템 액세스), Lua와 같은 내장 VM(~150ns 호출 오버헤드), 또는 Java 런타임을 통해 모딩을 제공합니다. _libloong_의 호출 오버헤드는 ~4ns입니다.

Asteroid 게임 예제를 참조하세요.

빌드

CMake 구성 옵션:

• LA_DEBUG=ON/OFF - 디버그 출력 활성화 (기본값: OFF)
• LA_BINARY_TRANSLATION=ON/OFF - 바이너리 트랜슬레이션 활성화 (기본값: OFF)
• LA_THREADED=ON/OFF - 스레드 바이트코드 디스패치 활성화 (기본값: ON)
• LA_MASKED_MEMORY_BITS=N - 마스킹 메모리 아레나 크기를 2^N 바이트로 설정 (0 = 비활성화, 기본값: 0)

옵션 사용 예시:

cmake .. -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release \
         -DLA_MASKED_MEMORY_BITS=32 \
         -DLA_BINARY_TRANSLATION=ON
make -j6

빠른 시작

#include <libloong/machine.hpp>

int main() {
    // Load a LoongArch ELF binary
    std::vector<uint8_t> binary = load_file("program.elf");

    // Create a machine with 64MB memory
    loongarch::Machine machine { binary, {
        .memory_max = 64 * 1024 * 1024
    }};

    // Setup program arguments
    machine.setup_linux({"program"}, {"LC_ALL=C"});

    // Run the program
    machine.simulate();
}

문서

• 통합 가이드
• API 참조
• LoongArch ISA 지원