发展背景
在 2021 年 KVM 的论坛会议，进行了一场以 “QEMU+Rust BoF” 为主题的讨论，会议摘要可以通过 QEMU blog 2022 Rust 板块找到： QEMU+Rust BoF, KVM Forum 2021。
在这个会议上，对 QEMU 引入 Rust 的相关话题，进行了充分讨论，可以总结为以下几个方面：
-
混合使用 C 和 Rust 的方法：使用 Rust FFI 绑定 QEMU 的 C 结构体/ API，mlureau 提到，bindgen 可以覆盖 FFI 部分，而为了安全性和符合 Rust 编程习惯的手动工作量较大（除非使用 gobject-introspection 等工具），对于设备模型，比如 vhost-user 和 vfio-user 这些进程外设备，可以考虑使用 Rust 来实现其用户空间部分；
-
合入Rust 代码的基本要求：社区中是否有足够多的人熟悉审查 Rust 代码（这在当时还不行，但 Rust 可能会吸引新的贡献者，并且由于严格的检查和工具支持，对审阅者来说也更简单）；
-
QEMU 核心抽象的问题：pbonzini 指出，核心抽象是最大的挑战，这会影响到 QEMU 如何与 Rust 集成，编译器检查不能告诉你是否选择了正确的抽象，mlureau 补充说，QEMU 不是公共库，因此可以重构代码而不必担心，实际上比其他语言更容易重构（如果能编译通过，它就能工作），另外一个严峻的问题，就是技术债，毕竟 QEMU 已经发展了近二十年，支持的设备繁杂而庞大;
-
Rust 带来的潜在好处：dwg 认为，改变核心抽象虽然困难，但这也是可能获得最大收益的地方。Rust允许我们将细微但重要的约束编码到接口类型中，而这些约束目前必须通过文档和惯例来处理;
-
平台支持的问题：需要确定哪些已支持的主机（操作系统、发行版版本、CPU架构）无法构建和运行Rust代码，即我们排除了哪些用户（在当时，支持 Rust 的平台还不够丰富，无法覆盖 QEMU 的全部用户）。
-
下游消费者的态度： Rust 包在 Debian 和 Fedora 中正在被处理，无论 QEMU 是否使用 Rust ，它们都不会成为第一个使用 Rust 的软件包，不同发行版对 Rust 包的处理方式相当复杂或者差异化，一些发行版要求包首先发布在 crates.io 上，并单独打包每个包，而其他发行版则接受直接包含所有依赖的方式;
-
Rust 作为非可选依赖的时间线：mlureau 认为，在最近的发行版 / 架构支持 QEMU 需求后的至少两年内，Rust 应该保持为可选依赖，另外需要考虑，如果某个受支持的发行版版本本身没有打包 Rust ，但最终用户可以通过 rustup 自行获取 Rust 编译器，这种情况是否被视为支持的问题。
2024 年，QEMU 集成 Rust 的提案开始产出成熟的补丁，并在社区邮件列表引起广泛的讨论，详见：[RFC PATCH v1 0/6] Implement ARM PL011 in Rust。
进程外设备（Out-of-process devices）是指这些设备的驱动程序和逻辑不在QEMU的主进程中运行，而是运行在独立的用户空间进程中。这种方式的好处包括：
- 性能提升：减少内核和用户空间之间的切换开销。
- 灵活性：可以在独立的进程中实现复杂的设备逻辑，而不影响QEMU主进程的稳定性。
- 安全性：即使设备驱动程序出现错误，也不会直接影响QEMU主进程。
测试使用 Rust 建模的 PL011 设备
QEMU 9.2 版本正式支持了 Rust (>= 1.63.0，bindgen >= 0.60.0)，不过默认禁用 Rust 特性，可以使用以下命令使能 Rust ，我们以构建 target = aarch64 为例：
$ cargo install bindgen-cli$ ./configure --enable-system --target-list=aarch64-softmmu --enable-rust使能 Rust 以后，将默认替换原来使用 C 编写的 PL011 外设模型，改用 Rust 版本。
为了验证结果，我们修改源代码，增加打印：
// rust/hw/char/pl011/src/device.rs:234 pub fn write(&mut self, offset: hwaddr, value: u64) {- // eprintln!("write offset {offset} value {value}");+ eprintln!("\nwrite offset {offset} value {value}");编译 QEMU ，命令如下：
$ ninja -j$(nproc) -C build/准备一个 arm64 的裸机程序，命令如下：
$ git clone https://github.com/zevorn/arm64-baremetal-demo.git配置交叉编译环境 aarch64-none-elf-gnu，以及 QEMU 可执行文件路径，修改 arm64-baremetal-demo 的 Makefile：
// Makefile:10QEMU_PATH=/home/zevorn/qemu/build # 填入 qemu 路径CROSS_PREFIX=aarch64-none-linux-gnu- # 填入 gcc 路径+前缀，如果配置环境变量了，只写前缀即可编译运行裸机程序，看到以下输出：
$ cd arm64-baremetal-demo$ make runwrite offset 0 value 72Hwrite offset 0 value 101ewrite offset 0 value 108lwrite offset 0 value 108lwrite offset 0 value 111owrite offset 0 value 32write offset 0 value 87Wwrite offset 0 value 111owrite offset 0 value 114rwrite offset 0 value 108lwrite offset 0 value 100dwrite offset 0 value 10