# wasm-plugin (WASM 插件系统)

## 设计思想

ERP 平台通过 WASM 沙箱实现**安全、隔离、热插拔**的业务扩展。插件在 Wasmtime 运行时中执行，只能通过 WIT 定义的 Host API 与系统交互，无法直接访问数据库、文件系统或网络。

核心决策：
- **WASM 沙箱** — 插件代码在隔离环境中运行，Host 控制所有资源访问
- **WIT 接口契约** — 通过 `.wit` 文件定义 Host ↔ 插件的双向接口，bindgen 自动生成类型化绑定
- **Fuel 资源限制** — 通过燃料机制限制插件 CPU 使用，防止无限循环
- **声明式 Host API** — 插件通过 `db_insert` / `event_publish` 等函数操作数据，Host 自动注入 tenant_id、校验权限

## 原型验证结果 (V1-V6)

| 验证项 | 状态 | 说明 |
|--------|------|------|
| V1: WIT 接口 + bindgen! 编译 | 通过 | `bindgen!({ path, world })` 生成 Host trait + Guest 绑定 |
| V2: Host 调用插件导出函数 | 通过 | `call_init()` / `call_handle_event()` / `call_on_tenant_created()` |
| V3: 插件回调 Host API | 通过 | 插件中 `host_api::db_insert()` 等正确回调到 HostState |
| V4: async 实例化桥接 | 通过 | `instantiate_async` 正常工作（调用方法本身是同步的） |
| V5: Fuel 资源限制 | 通过 | 低 fuel 时正确 trap，不会无限循环 |
| V6: 从二进制动态加载 | 通过 | `.component.wasm` 文件加载，测试插件 110KB |

## 项目结构

```
crates/
  erp-plugin-prototype/           ← Host 端运行时
    wit/
      plugin.wit                  ← WIT 接口定义
    src/
      lib.rs                      ← Engine/Store/Linker 创建、HostState + Host trait 实现
      main.rs                     ← 手动测试入口（空）
    tests/
      test_plugin_integration.rs  ← 6 个集成测试

  erp-plugin-test-sample/         ← 测试插件
    src/
      lib.rs                      ← 实现 Guest trait，调用 Host API
```

## WIT 接口定义

文件：`crates/erp-plugin-prototype/wit/plugin.wit`

```
package erp:plugin;

// Host 暴露给插件的 API（插件 import）
interface host-api {
    db-insert: func(entity: string, data: list<u8>) -> result<list<u8>, string>;
    db-query: func(entity: string, filter: list<u8>, pagination: list<u8>) -> result<list<u8>, string>;
    db-update: func(entity, id: string, data: list<u8>, version: s64) -> result<list<u8>, string>;
    db-delete: func(entity: string, id: string) -> result<_, string>;
    event-publish: func(event-type: string, payload: list<u8>) -> result<_, string>;
    config-get: func(key: string) -> result<list<u8>, string>;
    log-write: func(level: string, message: string);
    current-user: func() -> result<list<u8>, string>;
    check-permission: func(permission: string) -> result<bool, string>;
}

// 插件导出的 API（Host 调用）
interface plugin-api {
    init: func() -> result<_, string>;
    on-tenant-created: func(tenant-id: string) -> result<_, string>;
    handle-event: func(event-type: string, payload: list<u8>) -> result<_, string>;
}

world plugin-world {
    import host-api;
    export plugin-api;
}
```

## 关键技术要点

### HasSelf<T> — Linker 注册模式

当 Store 数据类型（`HostState`）直接实现 `Host` trait 时，使用 `HasSelf<T>` 作为 `add_to_linker` 的类型参数：

```rust
use wasmtime::component::{HasSelf, Linker};

let mut linker = Linker::new(engine);
PluginWorld::add_to_linker::<_, HasSelf<HostState>>(&mut linker, |state| state)?;
```

`HasSelf<HostState>` 表示 `Data<'a> = &'a mut HostState`，bindgen 生成的 `Host for &mut T` blanket impl 确保调用链正确。

### WASM Component vs Core Module

`wit_bindgen::generate!` 生成的是 core WASM 模块（`.wasm`），但 `Component::from_binary()` 需要 WASM Component 格式。转换步骤：

```bash
# 1. 编译为 core wasm
cargo build -p <plugin-crate> --target wasm32-unknown-unknown --release

# 2. 转换为 component
wasm-tools component new target/wasm32-unknown-unknown/release/<name>.wasm \
    -o target/<name>.component.wasm
```

### Fuel 资源限制

```rust
let mut store = Store::new(engine, HostState::new());
store.set_fuel(1_000_000)?;  // 分配 100 万 fuel
store.limiter(|state| &mut state.limits);  // 内存限制
```

Fuel 不足时，WASM 执行会 trap（`wasm trap: interrupt`），Host 可以捕获并处理。

### 调用方法 — 同步，非 async

bindgen 生成的调用方法（`call_init`、`call_handle_event`）是同步的：

```rust
// 正确
instance.erp_plugin_plugin_api().call_init(&mut store)?;

// 错误（不存在 async 版本的调用方法）
instance.erp_plugin_plugin_api().call_init(&mut store).await?;
```

但实例化可以异步：`PluginWorld::instantiate_async(&mut store, &component, &linker).await?`

## 关键文件

| 文件 | 职责 |
|------|------|
| `crates/erp-plugin-prototype/wit/plugin.wit` | WIT 接口定义（Host API + Plugin API） |
| `crates/erp-plugin-prototype/src/lib.rs` | Host 运行时：Engine/Store 创建、HostState、Host trait 实现 |
| `crates/erp-plugin-prototype/tests/test_plugin_integration.rs` | V1-V6 集成测试 |
| `crates/erp-plugin-test-sample/src/lib.rs` | 测试插件：Guest trait 实现 |

## 关联模块

- **[[architecture]]** — 插件架构是模块化单体的重要扩展机制
- **[[erp-core]]** — EventBus 事件将被桥接到插件的 `handle_event`
- **[[erp-server]]** — 未来集成插件运行时的组装点

---

# 插件制作完整流程

以下是从零创建一个新业务模块插件的完整步骤。

## 第一步：准备 WIT 接口

WIT 文件定义 Host 和插件之间的契约。现有接口位于 `crates/erp-plugin-prototype/wit/plugin.wit`。

如果新插件需要扩展 Host API（如新增文件上传、HTTP 代理等），在 `host-api` interface 中添加函数：

```wit
// 在 host-api 中新增
file-upload: func(filename: string, data: list<u8>) -> result<string, string>;
http-proxy: func(url: string, method: string, body: option<list<u8>>) -> result<list<u8>, string>;
```

如果插件需要新的生命周期钩子，在 `plugin-api` interface 中添加：

```wit
// 在 plugin-api 中新增
on-order-approved: func(order-id: string) -> result<_, string>;
```

修改 WIT 后，需要重新编译 Host crate 和所有插件。

## 第二步：创建插件 crate

在 `crates/` 下创建新的插件 crate：

```bash
mkdir -p crates/erp-plugin-<业务名>
```

`Cargo.toml` 模板：

```toml
[package]
name = "erp-plugin-<业务名>"
version = "0.1.0"
edition = "2024"
description = "<业务描述> WASM 插件"

[lib]
crate-type = ["cdylib"]    # 必须是 cdylib 才能编译为 WASM

[dependencies]
wit-bindgen = "0.55"        # 生成 Guest 端绑定
serde = { workspace = true }
serde_json = { workspace = true }
```

将新 crate 加入 workspace（编辑根 `Cargo.toml`）：

```toml
members = [
    # ... 已有成员 ...
    "crates/erp-plugin-<业务名>",
]
```

## 第三步：实现插件逻辑

创建 `src/lib.rs`，实现 `Guest` trait：

```rust
//! <业务名> WASM 插件

use serde_json::json;

// 生成 Guest 端绑定（路径指向 Host crate 的 WIT 文件）
wit_bindgen::generate!({
    path: "../erp-plugin-prototype/wit/plugin.wit",
    world: "plugin-world",
});

// 导入 Host API（bindgen 生成）
use crate::erp::plugin::host_api;
// 导入 Guest trait（bindgen 生成）
use crate::exports::erp::plugin::plugin_api::Guest;

// 插件结构体（名称任意，但必须是模块级可见的）
struct MyPlugin;

impl Guest for MyPlugin {
    /// 初始化 — 注册默认数据、订阅事件等
    fn init() -> Result<(), String> {
        host_api::log_write("info", "<业务名>插件初始化");

        // 示例：创建默认配置
        let config = json!({"default_category": "通用"}).to_string();
        host_api::db_insert("<业务>_config", config.as_bytes())
            .map_err(|e| format!("初始化失败: {}", e))?;

        Ok(())
    }

    /// 租户创建时 — 初始化租户的默认数据
    fn on_tenant_created(tenant_id: String) -> Result<(), String> {
        host_api::log_write("info", &format!("新租户: {}", tenant_id));

        let data = json!({"tenant_id": tenant_id, "name": "默认仓库"}).to_string();
        host_api::db_insert("warehouse", data.as_bytes())
            .map_err(|e| format!("创建默认仓库失败: {}", e))?;

        Ok(())
    }

    /// 处理订阅的事件
    fn handle_event(event_type: String, payload: Vec<u8>) -> Result<(), String> {
        host_api::log_write("debug", &format!("收到事件: {}", event_type));

        let data: serde_json::Value = serde_json::from_slice(&payload)
            .map_err(|e| format!("解析事件失败: {}", e))?;

        match event_type.as_str() {
            "order.created" => {
                // 处理订单创建事件
                let order_id = data["id"].as_str().unwrap_or("");
                host_api::log_write("info", &format!("新订单: {}", order_id));
            }
            "workflow.task.completed" => {
                // 处理审批完成事件
                let order_id = data["order_id"].as_str().unwrap_or("unknown");
                let update = json!({"status": "approved"}).to_string();
                host_api::db_update("purchase_order", order_id, update.as_bytes(), 1)
                    .map_err(|e| format!("更新失败: {}", e))?;

                // 发布下游事件
                let evt = json!({"order_id": order_id}).to_string();
                host_api::event_publish("<业务>.order.approved", evt.as_bytes())
                    .map_err(|e| format!("发布事件失败: {}", e))?;
            }
            _ => {
                host_api::log_write("debug", &format!("忽略事件: {}", event_type));
            }
        }

        Ok(())
    }
}

// 导出插件实例（宏会注册 Guest trait 实现）
export!(MyPlugin);
```

### Host API 速查

| 函数 | 签名 | 用途 |
|------|------|------|
| `db_insert` | `(entity, data) → result<record, string>` | 插入记录，Host 自动注入 id/tenant_id/timestamp |
| `db_query` | `(entity, filter, pagination) → result<list, string>` | 查询记录，自动过滤 tenant_id + 排除软删除 |
| `db_update` | `(entity, id, data, version) → result<record, string>` | 更新记录，检查乐观锁 version |
| `db_delete` | `(entity, id) → result<_, string>` | 软删除记录 |
| `event_publish` | `(event_type, payload) → result<_, string>` | 发布领域事件 |
| `config_get` | `(key) → result<value, string>` | 读取系统配置 |
| `log_write` | `(level, message) → ()` | 写日志，自动关联 tenant_id + plugin_id |
| `current_user` | `() → result<user_info, string>` | 获取当前用户信息 |
| `check_permission` | `(permission) → result<bool, string>` | 检查当前用户权限 |

### 数据传递约定

所有 Host API 的数据参数使用 `list<u8>`（即 `Vec<u8>`），约定用 JSON 序列化：

```rust
// 构造数据
let data = json!({"sku": "ITEM-001", "quantity": 100}).to_string();

// 插入
let result_bytes = host_api::db_insert("inventory_item", data.as_bytes())
    .map_err(|e| e.to_string())?;

// 解析返回
let record: serde_json::Value = serde_json::from_slice(&result_bytes)
    .map_err(|e| e.to_string())?;
let new_id = record["id"].as_str().unwrap();
```

## 第四步：编译为 WASM

```bash
# 编译为 core WASM 模块
cargo build -p erp-plugin-<业务名> --target wasm32-unknown-unknown --release

# 转换为 WASM Component（必须，Host 只接受 Component 格式）
wasm-tools component new \
    target/wasm32-unknown-unknown/release/erp_plugin_<业务名>.wasm \
    -o target/erp_plugin_<业务名>.component.wasm
```

检查产物大小（目标 < 2MB）：

```bash
ls -la target/erp_plugin_<业务名>.component.wasm
```

## 第五步：编写集成测试

在 `crates/erp-plugin-prototype/tests/` 下创建测试文件，或扩展现有测试：

```rust
use anyhow::Result;
use erp_plugin_prototype::{create_engine, load_plugin};

fn wasm_path() -> String {
    "../../target/erp_plugin_<业务名>.component.wasm".into()
}

#[tokio::test]
async fn test_<业务名>_init() -> Result<()> {
    let wasm_bytes = std::fs::read(wasm_path())?;
    let engine = create_engine()?;
    let (mut store, instance) = load_plugin(&engine, &wasm_bytes, 1_000_000).await?;

    // 调用 init
    instance.erp_plugin_plugin_api().call_init(&mut store)?
        .map_err(|e| anyhow::anyhow!(e))?;

    // 验证 Host 端效果
    let state = store.data();
    assert!(state.db_ops.iter().any(|op| op.entity == "<业务>_config"));

    Ok(())
}

#[tokio::test]
async fn test_<业务名>_handle_event() -> Result<()> {
    let wasm_bytes = std::fs::read(wasm_path())?;
    let engine = create_engine()?;
    let (mut store, instance) = load_plugin(&engine, &wasm_bytes, 1_000_000).await?;

    // 先初始化
    instance.erp_plugin_plugin_api().call_init(&mut store)?
        .map_err(|e| anyhow::anyhow!(e))?;

    // 模拟事件
    let payload = json!({"id": "ORD-001"}).to_string();
    instance.erp_plugin_plugin_api()
        .call_handle_event(&mut store, "order.created", payload.as_bytes())?
        .map_err(|e| anyhow::anyhow!(e))?;

    Ok(())
}
```

## 第六步：运行测试

```bash
# 先确保编译了 component
cargo build -p erp-plugin-<业务名> --target wasm32-unknown-unknown --release
wasm-tools component new target/wasm32-unknown-unknown/release/erp_plugin_<业务名>.wasm \
    -o target/erp_plugin_<业务名>.component.wasm

# 运行集成测试
cargo test -p erp-plugin-prototype
```

## 流程速查图

```
1. 修改 WIT（如需新接口）      crates/erp-plugin-prototype/wit/plugin.wit
       ↓
2. 创建插件 crate              crates/erp-plugin-<名>/
   - Cargo.toml (cdylib + wit-bindgen)
   - src/lib.rs (impl Guest)
       ↓
3. 编译 core wasm              cargo build --target wasm32-unknown-unknown --release
       ↓
4. 转为 component              wasm-tools component new <in.wasm> -o <out.component.wasm>
       ↓
5. 编写测试                    crates/erp-plugin-prototype/tests/
       ↓
6. 运行测试                    cargo test -p erp-plugin-prototype
```

## 常见问题

### Q: "attempted to parse a wasm module with a component parser"
**A:** 使用了 core WASM 而非 Component。运行 `wasm-tools component new` 转换。

### Q: "cannot infer type of the type parameter D"
**A:** `add_to_linker` 需要显式指定 `HasSelf<T>`：`add_to_linker::<_, HasSelf<HostState>>(linker, |s| s)`。

### Q: "wasm trap: interrupt"（非 fuel 耗尽）
**A:** 检查是否启用了 epoch_interruption 但未定期 bump epoch。原型阶段建议只使用 fuel 限制。

### Q: 插件中如何调试？
**A:** 使用 `host_api::log_write("debug", "message")` 输出日志，Host 端 `store.data().logs` 可查看所有日志。

### Q: 如何限制插件内存？
**A:** 通过 `StoreLimitsBuilder` 配置：
```rust
let limits = StoreLimitsBuilder::new()
    .memory_size(10 * 1024 * 1024)  // 10MB
    .build();
```

## 后续规划

- **Phase 7**: 将原型集成到 erp-server，替换模拟 Host API 为真实数据库操作
- **动态表**: 支持 `db_insert("dynamic_table", ...)` 自动创建/迁移表
- **前端集成**: PluginCRUDPage 组件根据 WIT 定义自动生成 CRUD 页面
- **插件市场**: 插件元数据、版本管理、签名验证