JavaScript内核与高级编程之：`JavaScript` 的 `Deno`：其在运行时安全和权限管理中的机制。

各位技术爱好者，大家好！我是你们的老朋友，今天咱们来聊聊一个在 JavaScript 世界里冉冉升起的新星——Deno。Deno 试图解决 Node.js 中一些历史遗留问题，特别是在安全和权限管理方面，它带来了全新的思路。

Deno：一个安全的 JavaScript 和 TypeScript 运行时

Deno，发音类似 "DEE-noh"，是由 Node.js 的创造者 Ryan Dahl 开发的。它是一个安全、现代的 JavaScript 和 TypeScript 运行时。 安全是 Deno 的一个核心设计理念。它默认情况下是安全的，这意味着它不会自动授予程序访问文件系统、网络或环境变量的权限。这与 Node.js 形成鲜明对比，Node.js 程序默认拥有所有权限。

Node.js 的权限问题：回顾与反思

在 Node.js 的早期，安全问题并没有得到足够的重视。Node.js 程序可以随意访问文件系统、网络等资源，这为恶意代码的执行提供了温床。想象一下，你安装了一个 npm 包，它在你不知情的情况下读取了你的 SSH 密钥并上传到了某个服务器，那简直就是一场噩梦！

这就是 Deno 诞生的原因之一：为了构建一个更安全、更可控的 JavaScript 运行时。

Deno 的权限管理：显式声明，步步为营

Deno 的权限管理机制基于“显式声明”原则。这意味着程序必须明确请求访问特定资源的权限。如果没有明确请求，Deno 将拒绝该操作。

Deno 使用命令行标志来控制权限。以下是一些常用的权限标志：

权限标志	描述
--allow-read	允许读取文件系统。可以指定具体的目录或文件，例如 --allow-read=/tmp 或 --allow-read=/path/to/file.txt。如果不指定，则允许读取所有文件。
--allow-write	允许写入文件系统。与 --allow-read 类似，可以指定具体的目录或文件。
--allow-net	允许发起网络请求。可以指定允许访问的域名或 IP 地址，例如 --allow-net=example.com 或 --allow-net=192.168.1.1。如果不指定，则允许访问所有网络。
--allow-env	允许访问环境变量。可以指定允许访问的环境变量名称，例如 --allow-env=HOME。如果不指定，则允许访问所有环境变量。
--allow-run	允许运行子进程。这是非常危险的权限，应该谨慎使用。
--allow-hrtime	允许使用高精度时间 API。
--allow-ffi	允许使用外部函数接口 (FFI)。这允许 Deno 程序调用 C/C++ 代码。同样，这是一个危险的权限，需要谨慎使用。
--allow-all	允许所有权限。这是一个方便的标志，但在生产环境中应该避免使用。
--unstable	启用不稳定的 API。Deno 正在快速发展，一些 API 可能会发生变化。使用 --unstable 标志可以访问这些 API。请注意，使用不稳定的 API 可能会导致代码在未来的 Deno 版本中无法正常工作。

代码示例：读取文件

假设我们要编写一个 Deno 程序来读取文件 /tmp/hello.txt。首先，我们需要创建一个名为 read_file.ts 的文件，内容如下：

import { readTextFile } from "https://deno.land/[email protected]/fs/mod.ts";

async function main() {
  try {
    const data = await readTextFile("/tmp/hello.txt");
    console.log(data);
  } catch (e) {
    console.error("Error reading file:", e);
  }
}

main();

要运行这个程序，我们需要使用 --allow-read 标志：

deno run --allow-read=/tmp/hello.txt read_file.ts

如果 /tmp/hello.txt 文件不存在，或者我们没有提供 --allow-read 标志，Deno 将会抛出一个错误。

代码示例：发起网络请求

假设我们要编写一个 Deno 程序来发起一个 HTTP 请求到 https://example.com。首先，我们需要创建一个名为 fetch_data.ts 的文件，内容如下：

async function main() {
  try {
    const response = await fetch("https://example.com");
    const body = await response.text();
    console.log(body);
  } catch (e) {
    console.error("Error fetching data:", e);
  }
}

main();

要运行这个程序，我们需要使用 --allow-net 标志：

deno run --allow-net=example.com fetch_data.ts

如果我们没有提供 --allow-net 标志，Deno 将会抛出一个错误。

权限管理：更细粒度的控制

Deno 的权限管理不仅仅局限于简单的允许或拒绝。它还允许我们进行更细粒度的控制。例如，我们可以只允许程序读取特定的目录或文件，或者只允许程序访问特定的域名。

权限撤销：运行时动态控制

Deno 还提供了一种在运行时撤销权限的机制。这对于构建更安全的应用非常有用。例如，我们可以先授予程序读取文件的权限，然后在程序完成读取操作后立即撤销该权限。虽然目前 Deno 提供的 API 还不够完善，但是已经有了相关的提案，相信在未来 Deno 会提供更强大的权限撤销功能。

Deno 的安全模型：沙箱环境

Deno 的安全模型基于沙箱环境。这意味着 Deno 程序运行在一个隔离的环境中，无法直接访问操作系统资源。所有对操作系统资源的访问都必须通过 Deno 的 API，并且需要经过权限检查。

与 Node.js 的比较：安全性与便利性的权衡

与 Node.js 相比，Deno 的安全性更高，但同时也带来了一些不便。在 Node.js 中，我们可以随意访问文件系统、网络等资源，这使得开发过程更加简单快捷。但是在 Deno 中，我们需要明确请求每个权限，这可能会增加开发的复杂性。

然而，这种复杂性是为了换取更高的安全性。在现代 Web 开发中，安全性越来越重要。Deno 的安全模型可以有效地防止恶意代码的执行，保护用户的隐私和数据安全。

Deno 的模块系统：URL 导入

Deno 使用 URL 导入模块。这意味着我们可以直接从 URL 导入模块，而无需使用包管理器（如 npm）。

例如：

import { assertEquals } from "https://deno.land/[email protected]/assert/mod.ts";

assertEquals(1, 1); // No error

这种方式 simplifies 模块依赖管理，避免了 node_modules 的地狱。

Deno 的未来：潜力与挑战

Deno 仍然是一个相对年轻的项目，但它已经展现出了巨大的潜力。Deno 的安全模型、模块系统和 TypeScript 支持等特性，使其成为构建现代 Web 应用的理想选择。

然而，Deno 也面临着一些挑战。Deno 的生态系统相对较小，很多 Node.js 的库和框架还没有移植到 Deno 上。此外，Deno 的性能还需要进一步优化。

总结：拥抱 Deno，拥抱安全

总而言之，Deno 是一个值得关注的 JavaScript 运行时。它的安全模型、模块系统和 TypeScript 支持等特性，使其在安全性、开发效率和代码质量方面都具有优势。虽然 Deno 仍然面临着一些挑战，但我们相信它会在未来发挥越来越重要的作用。

希望今天的讲座能够帮助大家更好地了解 Deno 的安全和权限管理机制。记住，在编程的世界里，安全永远是第一位的。拥抱 Deno，拥抱安全，让我们一起构建更安全、更可靠的 Web 应用！

一些额外的思考

• 权限策略管理: 在大型项目中，管理大量的权限可能会变得非常复杂。未来 Deno 可能会引入更高级的权限策略管理机制，例如基于角色的访问控制 (RBAC)。
• 权限继承: 在某些情况下，我们可能希望子进程继承父进程的权限。Deno 可能会提供一种机制来实现权限继承，但需要谨慎设计，以避免安全漏洞。
• 动态权限调整: 理想情况下，我们希望能够在运行时根据程序的行为动态调整权限。例如，如果程序试图访问未授权的资源，我们可以降低其权限，而不是直接终止程序。

Deno 的发展离不开社区的共同努力。希望更多的开发者能够参与到 Deno 的开发和推广中来，共同构建一个更安全、更美好的 JavaScript 生态系统。

感谢大家的聆听！