Що таке віртуальна машина (VM)?

Ключові моменти

• Віртуальні машини дозволяють запускати різні системи або програми на одному пристрої без необхідності додаткового апаратного забезпечення.

• Ідеально підходять для тестування програмного забезпечення в безпеці, експериментування з іншими системами або ізоляції підозрілих програм.

• Ethereum Virtual Machine (EVM) дозволяє смарт-контрактам і DApps працювати в глобальній мережі комп'ютерів. Працює добре.

• Віртуальні машини забезпечують гнучкість. Але мають свої проблеми - повільніша продуктивність, споживають ресурси, є дещо складними.

Вступ

Ви колись думали про запуск Windows на вашому MacBook? Або про використання Linux без зміни вашої системи? Віртуальні машини це роблять можливим. Вони створюють ізольоване місце, де різні системи працюють без проблем. Вони також дуже часто використовуються в блокчейні для смарт-контрактів та DApps.

Що таке VM?

Це свого роду віртуальний комп'ютер, який ви збираєте кількома кліками. Без додаткового апаратного забезпечення. Встановлюєте систему, зберігаєте файли, запускаєте програми... все всередині вашого поточного комп'ютера (o host).

Ваша система виконує важку роботу. Вона надає пам'ять, обробку та зберігання для роботи віртуальної машини. Дуже корисно, коли та програма існує лише в іншій операційній системі.

Як працюють ВМ?

За лаштунками все контролює так званий гіпервізор. Він бере фізичні ресурси - ЦП, ОП, сховище - і розподіляє їх для використання кількома віртуальними машинами одночасно.

Існує два основних типи:

• Тип 1 (Bare-metal): йдуть прямо на апаратне забезпечення. Використовуються в дата-центрах. Швидкі.

• Тип 2 (Hosted): працюють на вашій системі. Добре для тестування.

Після налаштування просто запустіть. Схоже на справжній комп'ютер!

Чому використовувати VM?

1. Тестування нових операційних систем

Тестуйте різні системи, не торкаючись до вашого основного комп'ютера. Безпечна оболонка!

2. Ізолювати ризикове програмне забезпечення

Підозрілий файл? Запустіть його у віртуальній машині. Якщо щось піде не так, ваш комп'ютер залишиться недоторканим.

3. Виконати старе програмне забезпечення

Деякі програми працюють лише на старих системах, таких як Windows XP. VM вирішує цю проблему.

4. Розробка та тестування коду

Програмісти обожнюють ВМ для тестування того, як їхні програми працюють на різних системах.

5. Хмарні послуги

AWS, Azure, Google Cloud... все побудоване з ВМ. Коли ви використовуєте хмару, ви використовуєте ВМ десь.

Як блокчейн-мережі використовують ВМ

Віртуальні машини блокчейну дещо відрізняються. Ethereum Virtual Machine (EVM) виконує смарт-контракти. Розробники пишуть код на Solidity або інших мовах і впроваджують його в Ethereum. EVM гарантує, що всі вузли дотримуються тих самих правил.

Кожен блокчейн має свою власну віртуальну машину. Схоже, що деякі віддають перевагу швидкості, інші - безпеці. NEAR та Cosmos використовують машини на основі WebAssembly. А Sui має MoveVM. Solana створила SVM для обробки транзакцій паралельно - дуже швидко.

Віртуальні машини на практиці

Ми навіть не помічаємо, але VM працюють за лаштунками, коли ми використовуємо DApps.

• Обмінював токени на Uniswap? EVM обробив це.

• Купили NFT? Віртуальна машина оновила записи про власність.

• Використовував layer-2? Можливо, zkEVM зробила магію з доказами нульового знання.

Обмеження ВМ

1. Продуктивність: Віртуальні машини знаходяться між апаратним забезпеченням та кодом. Це уповільнює все. Вимагає більше ресурсів.

2. Складність: Підтримка ВМ є трудомісткою. Налаштування, оновлення... це вимагає зусиль. Потрібні специфічні знання.

3. Сумісність: Смарт-контракти створюються для конкретних віртуальних машин. Код Ethereum не працює на Solana таким чином, безпосередньо. Розробникам потрібно адаптувати все для кожного середовища.

Заключні міркування

Віртуальні машини важливі. Як на вашому комп'ютері, так і в блокчейні. Вони дозволяють використовувати кілька систем, безпечне тестування, кращу ефективність апаратного забезпечення.

Вони є основою для роботи смарт-контрактів у блокчейнах. Навіть без експертних знань, розуміння цього допомагає зрозуміти, що відбувається за лаштунками DeFi інструментів, які ми використовуємо. Це не так вже й складно.