在 Antigravity 等 AI 驱动的开发环境中,浏览器已成为执行 AI 生成代码的关键界面。这种集成带来了便利,但也引入了安全隐患:AI 生成的代码可能包含意外或恶意逻辑,导致未授权的 DOM 操作、网络请求或资源滥用。为应对这些挑战,基于 WebAssembly (Wasm) 的沙箱机制结合能力-based 安全模型,提供了一种高效的隔离策略,确保代码执行在受控边界内进行,同时维持高性能。
WebAssembly 作为一种二进制指令格式,本质上设计为沙箱执行环境。它在浏览器中运行于独立的虚拟机中,所有内存访问均经过严格的边界检查,防止越界读写或缓冲区溢出等常见漏洞。不同于 JavaScript 的动态执行,Wasm 模块无法直接访问 DOM、文件系统或网络资源,必须通过主机环境(如 JavaScript)提供的导入接口进行交互。这种隔离模型天然适合处理 AI 生成的不可信代码,例如在 Antigravity 的跨表面代理中,AI 代理生成的脚本可在浏览器中同步执行,而不会污染主环境。
能力-based 安全进一步强化了这一机制。在传统权限模型中,代码一旦运行即获得广泛访问权;而在能力模型中,权限需显式授予,如令牌形式,仅允许特定操作。针对浏览器环境,Wasm 模块可通过 WASI (WebAssembly System Interface) 或自定义 JS 桥定义能力,例如仅授予读取特定 DOM 元素的权限,而禁止修改或网络调用。证据显示,这种模型有效遏制了提示注入攻击:即使 AI 生成恶意代码,其影响限于沙箱,无法逃逸到浏览器核心或用户设备。NVIDIA 的研究表明,使用 Wasm 沙箱执行 LLM 生成的 Python 代码,可将风险从高降至低,仅需浏览器原生隔离即可实现。
在 Antigravity 的上下文中,实现这一沙箱需集成到其代理工作流中。首先,编译 AI 生成代码为 Wasm 模块:使用 Emscripten 或 Rust 的 wasm-bindgen 将 Python/JS 转换为 Wasm,确保内存安全。实例化时,定义能力策略:例如,限制网络能力仅允许 HTTPS 到白名单域(如 Antigravity API),DOM 能力仅限 querySelector 而非 innerHTML 修改。参数配置包括内存初始大小(1 页,64KB),增长阈值(max 100 页),及超时(5s 执行上限)。清单如下:
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能力授予清单:
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沙箱参数:
- 内存:initial=1, maximum=128 页。
- 线程:disable multi-threading 以防 DoS。
- 验证:预执行静态分析,检查导入函数签名。
这些参数确保落地性:在 Antigravity 编辑器中,AI 代理生成代码后,立即编译为 Wasm 并在沙箱实例化。监控要点包括日志能力使用(e.g., 每次 fetch 日志),异常陷阱捕获(Wasm trap on invalid memory access),及性能指标(执行时间 < 100ms)。回滚策略:若沙箱崩溃,fallback 到静态分析拒绝执行,或隔离用户会话。
风险管理不可忽视。尽管 Wasm 沙箱高效,潜在侧信道攻击(如时序分析)仍需警惕,可通过恒定时间算法缓解。性能开销约 10-20%,但在 Antigravity 的高抽象任务中可接受。总体而言,这一实施不仅防止了未授权访问,还提升了开发者信任,推动 AI IDE 的代理式开发。
资料来源:Google Antigravity 官网;NVIDIA 开发者博客《借助 WebAssembly 实现沙箱 Agentic AI 工作流》。