イントロダクションオペレーティングシステム(OS)は、Windows、MacOS、Linuxなどのいずれかであり、相互排他的ですが、時にはあるOSを別のOS上で実行することが可能です。例えば、Windows OSをMacOS上で、Android OSをWindows OS上で実行する可能性があります。オペレーティングシステムをスタックする目的は、OSをテストしたり、ホストOSからリスクのあるソフトウェアを隔離したり、古いバージョンのOSを実行したり、プラットフォーム間でコードを開発・テストすることです。EVMは、スマートコントラクトを実行するための普遍的で信頼性のある方法を提供し、ネットワーク上のすべてのノードが正確に同じ方法でトランザクションを実行することを保証するため、ブロックチェーンで使用されます。仮想マシンとは何ですか?仮想マシン(VM)は、基本的には既存のコンピュータの内部に存在する別のコンピュータです。数回のクリックで、追加の物理ハードウェアを必要とせずにセットアップできます。一度稼働すると、完全なコンピュータのように機能します。オペレーティングシステムをインストールしたり、ファイルを保存したり、アプリケーションを実行したり、インターネットを閲覧したりすることができ、これらはすべてその仮想空間内で可能です。暗号通貨の世界では、ブロックチェーン上のスマートコントラクトは仮想マシン上で開発され、実行されます。その中で最も一般的なものがイーサリアム仮想マシン(EVM)です。裏で動いているのは、ホストとして知られるあなたのメインコンピュータです。VMをスムーズに動かすために、ホストは自分自身のリソース(メモリ、処理能力、ストレージなど)を共有します。このセットアップは、ホストにインストールされているオペレーティングシステムとは異なるオペレーティングシステム上でしか動作しないソフトウェアを使用する必要があるときに便利です。VM のしくみでは、仮想マシンは実際にどのように機能するのでしょうか?プロセス全体の中心には、ハイパーバイザーと呼ばれる特別なソフトウェアがあります。ハイパーバイザーはマネージャーのように機能し、コンピュータの物理リソースを取り扱います。これらのリソースには、プロセッサ (CPU)、メモリ (RAM)、およびストレージなどのコンポーネントが含まれます。それらは効率的に分割されて動作し、1つまたは複数の仮想マシンが同時に実行できるようにされています。ハイパーバイザーは通常2つの方法でセットアップされます。いくつかはハードウェア自体に直接インストールされるため、速度と効率が最も重要なデータセンターやクラウド環境でよく見られます。その他は、通常のオペレーティングシステムの上で実行され、ほぼ他のアプリのようです。これらは日常的な使用、テスト、または開発作業により一般的です。たとえば、アプリBlueStacksをインストールすることで、Windows OS上でAndroidエコシステムを楽しむことができます。ハイパーバイザーが仕事を終え、仮想マシンが準備完了になると、それを物理コンピュータのように扱うことができます。起動し、プログラムをインストールしたり、インターネットを使用したり、さらにはアプリケーションを構築して実行することも、すべてその仮想空間内で行えます。ブロックチェーンネットワークにおける仮想マシンほとんどのブロックチェーンアプリケーションを使用する人は、すべてを円滑に動作させるための目に見えないインフラストラクチャについて考えることはありません。分散型取引所でトークンを交換したり、NFTをミントしたり、Layer 2ブロックチェーンで資金を送ったりする際、重要なコンポーネントがバックグラウンドで重い作業をすべて行っています。そのコンポーネントがブロックチェーン仮想マシンです。従来のテクノロジーの世界では、仮想マシン(VM)は基本的に孤立したサンドボックスです。これは、開発者が限られた制御された環境でソフトウェアを実行できるようにします。このソフトウェアは、基盤となるハードウェアから独立しています。しかし、ブロックチェーンネットワークでは、VMは非常に異なる目的を果たします。彼らはスマートコントラクトの実行エンジンとして機能し、分散型アプリケーションが24時間365日スムーズに動作することを可能にする自己実行型コードのエージェントです。VMがなければ、世界中の何千もの独立したコンピュータが契約をどのように実行すべきかに合意する信頼できる方法は存在しません。イーサリアム仮想マシンEthereumバーチャルマシン(EVM)は、ブロックチェーンVMの最もよく知られた例です。Solidity、Vyper、またはYulのような言語を使用して、開発者は契約を作成し、Ethereumや他のEVM互換のブロックチェーンにデプロイできます。EVMは、すべてのノードがスマートコントラクトを正確に同じ方法で処理することを保証し、ネットワーク全体の一貫性とセキュリティを維持するのに役立ちます。ブロックチェーンの世界の他のVMしかし、Ethereumは仮想マシンを持つ唯一のブロックチェーンではありません。異なるブロックチェーンネットワークは、それぞれの要件に特化した目標を満たすために独自のモデルを設計しています。NEARやCosmosは、柔軟性で知られるWebAssemblyベースのVMに依存しています。これにより、スマートコントラクトを複数のプログラミング言語で記述でき、まったく新しいことを学びたくない開発者にとってのハードルが低くなります。一方、Suiのようなブロックチェーンで使用されるMoveVMは、トランザクションの実行においてセキュリティを優先するためにMove言語により重要性を置いています。Solanaは、同時に多くのトランザクションを処理するように最適化されたSolana Virtual Machineで異なるアプローチを取っています。ほとんどのユーザーはそれらと直接やり取りすることはありませんが、VMは常にバックグラウンドで動作しています。UniswapのようなDeFiプラットフォームでトークンスワップを行うと、EVMが契約を実行しています。新しいNFTをミントすると、VMは誰がそれを所有しているかを示すために台帳を更新します。zk-rollupsのような高度なスケーリングソリューションでさえ、スマート契約の実行と暗号証明を組み合わせて効率性とセキュリティの両方を向上させるzkEVMのような専門のVMに依存しています。VM の欠陥しかし、仮想マシンには特定の欠点もあります。VMはコードを実行し、スマートコントラクトを借りたコンポーネント上で管理するため、ハードウェア上で直接実行するのに比べてプロセスが遅くなります。大規模なネットワーク上でVMを維持することから、運用の複雑さが生じ、常に更新が必要で専門的な知識が求められます。互換性も別の欠点です。Ethereum用に書かれた契約は、Solana上では substantialな変更がない限り実行できません。これは、複数のエコシステムに到達したい開発者にとって余分な作業を生み出します。これらの課題にもかかわらず、ブロックチェーンVMは分散型技術における革新の中心にあります。彼らは中間者ではなく、ユーザーがコードを容易に信頼できるようにする無名の英雄です。VMは金融商品、デジタル所有権、分散型コミュニティの世界を創造します。直接目にすることはないかもしれませんが、仮想マシンはブロックチェーン経済を動かす静かなエンジンです。結論要するに、仮想マシンは目立たないかもしれませんが、現代技術において重要な役割を果たしています。裏で物事をよりシンプルかつ安全にすることで、新しい種類のコンピュータプログラムを構築し情報の信頼と共有の仕方を変える手助けをしています。最新のブロックチェーンツールに力を与えたり、人々が安全な空間でソフトウェアを実行できるようにしたりする中で、仮想マシンは静かに進化し続けています。その真の力は、裏方で全てを支える方法にあり、技術を最も効果的に機能させるものの多くはしばしば目に見えないということを示しています。
仮想マシン: ブロックチェーンを支える隠れたエンジン
イントロダクション
オペレーティングシステム(OS)は、Windows、MacOS、Linuxなどのいずれかであり、相互排他的ですが、時にはあるOSを別のOS上で実行することが可能です。例えば、Windows OSをMacOS上で、Android OSをWindows OS上で実行する可能性があります。オペレーティングシステムをスタックする目的は、OSをテストしたり、ホストOSからリスクのあるソフトウェアを隔離したり、古いバージョンのOSを実行したり、プラットフォーム間でコードを開発・テストすることです。EVMは、スマートコントラクトを実行するための普遍的で信頼性のある方法を提供し、ネットワーク上のすべてのノードが正確に同じ方法でトランザクションを実行することを保証するため、ブロックチェーンで使用されます。
仮想マシンとは何ですか?
仮想マシン(VM)は、基本的には既存のコンピュータの内部に存在する別のコンピュータです。数回のクリックで、追加の物理ハードウェアを必要とせずにセットアップできます。一度稼働すると、完全なコンピュータのように機能します。オペレーティングシステムをインストールしたり、ファイルを保存したり、アプリケーションを実行したり、インターネットを閲覧したりすることができ、これらはすべてその仮想空間内で可能です。暗号通貨の世界では、ブロックチェーン上のスマートコントラクトは仮想マシン上で開発され、実行されます。その中で最も一般的なものがイーサリアム仮想マシン(EVM)です。
裏で動いているのは、ホストとして知られるあなたのメインコンピュータです。VMをスムーズに動かすために、ホストは自分自身のリソース(メモリ、処理能力、ストレージなど)を共有します。このセットアップは、ホストにインストールされているオペレーティングシステムとは異なるオペレーティングシステム上でしか動作しないソフトウェアを使用する必要があるときに便利です。
VM のしくみ
では、仮想マシンは実際にどのように機能するのでしょうか?プロセス全体の中心には、ハイパーバイザーと呼ばれる特別なソフトウェアがあります。ハイパーバイザーはマネージャーのように機能し、コンピュータの物理リソースを取り扱います。これらのリソースには、プロセッサ (CPU)、メモリ (RAM)、およびストレージなどのコンポーネントが含まれます。それらは効率的に分割されて動作し、1つまたは複数の仮想マシンが同時に実行できるようにされています。
ハイパーバイザーは通常2つの方法でセットアップされます。いくつかはハードウェア自体に直接インストールされるため、速度と効率が最も重要なデータセンターやクラウド環境でよく見られます。その他は、通常のオペレーティングシステムの上で実行され、ほぼ他のアプリのようです。これらは日常的な使用、テスト、または開発作業により一般的です。たとえば、アプリBlueStacksをインストールすることで、Windows OS上でAndroidエコシステムを楽しむことができます。
ハイパーバイザーが仕事を終え、仮想マシンが準備完了になると、それを物理コンピュータのように扱うことができます。起動し、プログラムをインストールしたり、インターネットを使用したり、さらにはアプリケーションを構築して実行することも、すべてその仮想空間内で行えます。
ブロックチェーンネットワークにおける仮想マシン
ほとんどのブロックチェーンアプリケーションを使用する人は、すべてを円滑に動作させるための目に見えないインフラストラクチャについて考えることはありません。分散型取引所でトークンを交換したり、NFTをミントしたり、Layer 2ブロックチェーンで資金を送ったりする際、重要なコンポーネントがバックグラウンドで重い作業をすべて行っています。そのコンポーネントがブロックチェーン仮想マシンです。
従来のテクノロジーの世界では、仮想マシン(VM)は基本的に孤立したサンドボックスです。これは、開発者が限られた制御された環境でソフトウェアを実行できるようにします。このソフトウェアは、基盤となるハードウェアから独立しています。しかし、ブロックチェーンネットワークでは、VMは非常に異なる目的を果たします。彼らはスマートコントラクトの実行エンジンとして機能し、分散型アプリケーションが24時間365日スムーズに動作することを可能にする自己実行型コードのエージェントです。VMがなければ、世界中の何千もの独立したコンピュータが契約をどのように実行すべきかに合意する信頼できる方法は存在しません。
イーサリアム仮想マシン
Ethereumバーチャルマシン(EVM)は、ブロックチェーンVMの最もよく知られた例です。Solidity、Vyper、またはYulのような言語を使用して、開発者は契約を作成し、Ethereumや他のEVM互換のブロックチェーンにデプロイできます。EVMは、すべてのノードがスマートコントラクトを正確に同じ方法で処理することを保証し、ネットワーク全体の一貫性とセキュリティを維持するのに役立ちます。
ブロックチェーンの世界の他のVM
しかし、Ethereumは仮想マシンを持つ唯一のブロックチェーンではありません。異なるブロックチェーンネットワークは、それぞれの要件に特化した目標を満たすために独自のモデルを設計しています。NEARやCosmosは、柔軟性で知られるWebAssemblyベースのVMに依存しています。これにより、スマートコントラクトを複数のプログラミング言語で記述でき、まったく新しいことを学びたくない開発者にとってのハードルが低くなります。一方、Suiのようなブロックチェーンで使用されるMoveVMは、トランザクションの実行においてセキュリティを優先するためにMove言語により重要性を置いています。Solanaは、同時に多くのトランザクションを処理するように最適化されたSolana Virtual Machineで異なるアプローチを取っています。
ほとんどのユーザーはそれらと直接やり取りすることはありませんが、VMは常にバックグラウンドで動作しています。UniswapのようなDeFiプラットフォームでトークンスワップを行うと、EVMが契約を実行しています。新しいNFTをミントすると、VMは誰がそれを所有しているかを示すために台帳を更新します。zk-rollupsのような高度なスケーリングソリューションでさえ、スマート契約の実行と暗号証明を組み合わせて効率性とセキュリティの両方を向上させるzkEVMのような専門のVMに依存しています。
VM の欠陥
しかし、仮想マシンには特定の欠点もあります。VMはコードを実行し、スマートコントラクトを借りたコンポーネント上で管理するため、ハードウェア上で直接実行するのに比べてプロセスが遅くなります。大規模なネットワーク上でVMを維持することから、運用の複雑さが生じ、常に更新が必要で専門的な知識が求められます。互換性も別の欠点です。Ethereum用に書かれた契約は、Solana上では substantialな変更がない限り実行できません。これは、複数のエコシステムに到達したい開発者にとって余分な作業を生み出します。
これらの課題にもかかわらず、ブロックチェーンVMは分散型技術における革新の中心にあります。彼らは中間者ではなく、ユーザーがコードを容易に信頼できるようにする無名の英雄です。VMは金融商品、デジタル所有権、分散型コミュニティの世界を創造します。直接目にすることはないかもしれませんが、仮想マシンはブロックチェーン経済を動かす静かなエンジンです。
結論
要するに、仮想マシンは目立たないかもしれませんが、現代技術において重要な役割を果たしています。裏で物事をよりシンプルかつ安全にすることで、新しい種類のコンピュータプログラムを構築し情報の信頼と共有の仕方を変える手助けをしています。最新のブロックチェーンツールに力を与えたり、人々が安全な空間でソフトウェアを実行できるようにしたりする中で、仮想マシンは静かに進化し続けています。その真の力は、裏方で全てを支える方法にあり、技術を最も効果的に機能させるものの多くはしばしば目に見えないということを示しています。