WebAssembly: Co přináší vývojářům a proč by vás mělo zajímat

Web se během posledních let proměnil z platformy pro dokumenty na plnohodnotné runtime prostředí. A právě WebAssembly (WASM) je technologie, která tento posun urychluje. Umožňuje spouštět ve webovém prohlížeči kód v téměř původní rychlosti, a to bezpečně, izolovaně a bez instalace pluginů. Přichází nová éra, kdy web není jen HTML, CSS a JavaScript, ale univerzální výpočetní platforma.

Co je vlastně WebAssembly?

WebAssembly je nízkoúrovňový bytecode, který lze bezpečně spouštět v prohlížeči. Můžete do něj kompilovat aplikace napsané v jazycích jako C, C++, Rust, Go, Zig, a stále častěji i v .NET či Java světě. Prohlížeč Wasm sandbox interpretuje nebo JIT-kompiluje a nabízí izolované prostředí s velmi rychlým startem, píše web w3.org.

Prohlížeče tedy mohou WASM načítat velmi rychle (podporují streamovací kompilace), a proto se hodí pro výkonné webové aplikace – 3D grafiku, úpravu fotek, video, hry nebo AI inference. Nejčastěji pracuje ruku v ruce s JavaScriptem, který řeší UI, zatímco WASM počítá náročné operace.

5 klíčových výhod WebAssembly

1) Výkon blízký nativním aplikacím

WebAssembly nabízí výkon, který se velmi blíží nativním aplikacím. Díky tomu, že je kompilováno do kompaktního binárního formátu a prohlížeč jej může přeložit do strojového kódu už během stahování, se výrazně zkracuje čas potřebný k načtení a spuštění aplikace.

WASM tak odstraňuje mnoho tradičních úzkých hrdel JavaScriptu, zejména u výpočetně náročných operací, jako je 3D modelování, AI inference, úprava obrazu nebo hry. U těchto úloh dokáže běžet v řádech násobků rychleji než čistý JavaScript.

2) Podpora více programovacích jazyků

WebAssembly není jazyk, ale platforma, na kterou můžete kompilovat kód napsaný v řadě technologií. Díky tomu není nutné přepisovat existující knihovny nebo algoritmy do JavaScriptu.

Podporované jazyky zahrnují C/C++ (Emscripten), Rust (wasm-bindgen, wasm-pack), Go, C#/.NET (Blazor WebAssembly), Zig, AssemblyScript, Java, Kotlin, Swift a další.

Vývojáři tak mohou využívat starší knihovny, přenášet existující desktopové aplikace na web, kombinovat různé jazyky podle jejich silných stránek, psát výpočetně náročné části v performantních jazycích a zbytek držet v JS.

3) Výborný bezpečnostní model

WASM běží ve striktním sandboxu, který je oddělený od operačního systému i od DOM. Modul nemá přístup k souborům, síti ani systémovým prostředkům, pokud mu je explicitně nepředáte.

Toto omezení není nevýhoda, ale naopak klíč k tomu, že WebAssembly může bezpečně spouštět i potenciálně nedůvěryhodný kód. Izolovaná paměť, lineární memory model a kontrolované importy z něj dělají jedno z nejbezpečnějších runtime prostředí dostupných na webu.

WASM je proto ideální pro aplikace, kde je nutná silná izolace – AI inference, práce s citlivými daty, sandboxování pluginů.

4) Rychlý start, nízké nároky a stabilní výkon

WebAssembly má navíc velmi rychlý start a nízké nároky. Protože jde o binární formát s typovým systémem, odpadá nutnost rozsáhlého parsování nebo optimalizací za běhu.

Aplikace založené na WASM tak startují rychleji, vyžadují méně paměti a jejich výkon je předvídatelnější i v dlouhodobém provozu. U velkých webových aplikací, jako jsou simulace, editory nebo složité nástroje pro vizualizaci, je tento rozdíl velmi výrazný.

5) WebAssembly běží téměř všude (nejen v prohlížeči)

WebAssembly už dávno neběží jen v prohlížeči. Díky standardu WASI může stejný modul fungovat na serveru, na edge platformách nebo dokonce v IoT zařízeních.

Cloudflare Workers, Fastly Compute@Edge nebo runtime prostředí jako Wasmtime a Wasmer používají WASM jako lehkou alternativu ke kontejnerům, která startuje během milisekund a má minimální nároky na provoz. Díky tomu lze jednu codebase provozovat současně v prohlížeči, na serveru i na hraně sítě – bezpečně, rychle a bez závislosti na konkrétní platformě.

Proč by vás mělo WebAssembly zajímat už dnes?

• Web se stává hlavní distribuční platformou – uživatel už nechce instalovat desktopové aplikace. Chce kliknout na odkaz a začít pracovat. WASM umožňuje přenést desktopový výkon do prohlížeče.
• Přesouvá se AI inference do prohlížečů – čím dál víc AI aplikací běží přímo na klientovi – šetří to náklady na GPU, snižuje latenci a zlepšuje soukromí (data neopouštějí zařízení).
• Může nahradit část backendů – díky WASI můžete provozovat stejné moduly v cloudu, na edge i v prohlížeči. Jedna kódová báze, tři prostředí.
• Hodí se pro moderní SPA i microfrontendy – v hybridních aplikacích může být JS tenká vrstva kolem WASM modulů, které zajišťují výpočetní logiku.

Nevýhody a limity (zatím)

• Žádný přímý přístup k DOM – WASM nemůže pracovat s UI samostatně a vždy potřebuje JavaScript jako prostředníka. To zvyšuje složitost u aplikací, které často sahají do DOM.
• Složitější ladění a vývoj – debugging a build pipeline jsou náročnější než u JavaScriptu. Práce s Rustem, C++ nebo Emscriptenem vyžaduje více zkušeností a lepší nástroje.
• Větší velikost modulů – kompilované .wasm soubory bývají větší než srovnatelný JS kód. To může zpomalit prvotní načítání, zvláště u komplexních projektů.
• Omezený přístup k systémovým prostředkům – WASM v prohlížeči nemá přímý přístup k souborům, síti ani vláknům bez pomoci JavaScriptu. Sandbox je bezpečný, ale zároveň limitující.
• Nehodí se pro všechny projekty – pro běžné weby a aplikace bez náročných výpočtů je WASM zbytečná komplikace. Největší hodnotu přináší jen tam, kde je opravdu potřeba výkon nebo přenositelnost.

Jak začít s WebAssembly – rychlý přehled

Pokud chcete psát přímo v Rustu nebo C++

• Rust → wasm-pack
• C/C++ → Emscripten

Pokud chcete WASM v JS světě

• Vite + wasm plugin
• Node.js / Bun → WebAssembly.instantiate()

Pokud míříte na edge

• Cloudflare Workers (WASM first)
• Fastly Compute@Edge

Pokud chcete univerzální runtime mimo prohlížeč

• Wasmtime
• Wasmer
• WebAssembly System Interface (WASI)

WebAssembly tedy otevírá webu možnosti, které byly dříve vyhrazené nativním aplikacím. Díky výkonu, bezpečnému sandboxu a podpoře více jazyků umožňuje spouštět v prohlížeči komplexní nástroje, AI modely nebo grafické aplikace s minimálními kompromisy.

Zároveň se díky WASI stává univerzálním runtime i mimo prohlížeč – na serveru, na edge a v serverless prostředí. To z něj dělá technologii, která má praktický dopad už dnes a jejíž význam bude v následujících letech dál růst. Pokud vyvíjíte moderní webové či výpočetní aplikace, má smysl mít WebAssembly na radaru.