Виртуальные машины: Скрытые движки, приводящие в действие Блокчейн

Введение

Хотя операционная система (OS) является взаимоисключающей, так как это либо Windows, MacOS или Linux и т.д., иногда возможно запустить одну ОС на другой. Например, существует возможность запустить Windows OS на MacOS и Android OS на Windows OS. Цель использования нескольких операционных систем заключается в тестировании ОС, изоляции некоторого рискованного программного обеспечения от хост-ОС, запуске старой версии ОС или разработке и тестировании кода на разных платформах. EVM используется в блокчейнах, потому что он обеспечивает универсальный, надежный способ запуска смарт-контрактов и гарантирует, что каждый узел в сети выполняет транзакции точно одинаково.

Что такое виртуальная машина?

Виртуальная машина (VM) по сути является другим компьютером, который живет внутри вашего существующего. Всего за несколько кликов вы можете настроить ее без необходимости в дополнительном физическом оборудовании. После запуска она ведет себя как полноценный компьютер. Вы можете установить операционную систему, хранить файлы, запускать приложения и даже серфить в интернете, и все это возможно в этом виртуальном пространстве. В мире криптовалют смарт-контракты на блокчейнах разрабатываются и запускаются на виртуальных машинах. Самая распространенная из них - Ethereum Virtual Machine (EVM).

За кулисами именно ваш основной компьютер, известный как хост, делает это возможным. Чтобы виртуальная машина работала бесперебойно, хост делится своими ресурсами, такими как память, вычислительная мощность и хранилище. Эта конфигурация оказывается полезной, когда вам нужно работать с программным обеспечением, которое работает только на другой операционной системе, чем та, которая установлена на вашем хосте.

Как работает виртуальная машина

Итак, как же на самом деле работает виртуальная машина? В центре всего процесса находится специальное программное обеспечение, называемое гипервизором. Гипервизор действует как менеджер, используя физические ресурсы вашего компьютера. Эти ресурсы включают такие компоненты, как процессор (CPU), память (RAM) и хранилище. Они работают в эффективном делении, чтобы одна или даже несколько виртуальных машин могли работать одновременно.

Существует два способа настройки гипервизоров. Некоторые устанавливаются непосредственно на само оборудование, поэтому их часто можно встретить в дата-центрах и облачных средах, где скорость и эффективность имеют наибольшее значение. Другие работают поверх вашей обычной операционной системы, почти как любое другое приложение. Эти гипервизоры более распространены для повседневного использования, тестирования или разработки. Например, вы можете наслаждаться экосистемой Android на Windows OS, установив приложение BlueStacks.

Как только гипервизор выполнит свою работу и ваша виртуальная машина будет готова, вы можете обращаться с ней так же, как с физическим компьютером. Вы можете включить её, а затем установить программы, использовать интернет или даже разрабатывать и запускать приложения, всё это внутри этого виртуального пространства.

Виртуальные машины в блокчейн-сетях

Большинство людей, использующих блокчейн-приложения, никогда не задумываются о невидимой инфраструктуре, которая обеспечивает бесперебойную работу всего. Независимо от того, меняете ли вы токены на децентрализованной бирже, создаете NFT или отправляете средства через блокчейн второго уровня, важным компонентом, выполняющим все тяжелые задачи на заднем плане, является виртуальная машина блокчейна.

В традиционном мире технологий виртуальная машина (VM) в основном представляет собой изолированную песочницу. Она позволяет разработчикам запускать программное обеспечение в ограниченной и контролируемой среде. Это программное обеспечение отделено от базового оборудования. Однако в блокчейн-сетях ВМ выполняют совершенно другую функцию. Они служат движками выполнения для смарт-контрактов, самовыполняющихся агентов кода, которые позволяют децентрализованным приложениям работать 24/7 без перебоев. Без ВМ не было бы надежного способа для тысяч независимых компьютеров по всему миру согласовывать, как должен исполняться контракт.

Эфириум Виртуальная Машина

Ethereum Virtual Machine (EVM) является самым известным примером виртуальных машин блокчейна. Языки, такие как Solidity, Vyper или Yul, могут использоваться разработчиками для написания контрактов и их развертывания на Ethereum, а также на других совместимых с EVM блокчейнах. EVM обеспечивает то, что каждый узел обрабатывает смарт-контракты точно так же, поскольку это помогает поддерживать согласованность и безопасность по всей сети.

Другие ВМ в мире блокчейна

Но Ethereum не единственная блокчейн-сеть, у которой есть виртуальная машина. Разные блокчейн-сети разрабатывают свои собственные модели для достижения целей, специфичных для их требований. NEAR и Cosmos полагаются на виртуальные машины на основе WebAssembly, известные своей гибкостью. Это позволяет писать смарт-контракты на нескольких языках программирования, что снижает барьеры для разработчиков, которые не хотят изучать что-то совершенно новое. Тем временем, MoveVM, используемая такими блокчейнами, как Sui, придает большее значение языку Move, чтобы приоритизировать безопасность при выполнении транзакций. Solana выбирает другой путь с помощью своей Solana Virtual Machine, оптимизированной для одновременной обработки множества транзакций.

Хотя большинство пользователей никогда не взаимодействуют с ними напрямую, ВМ постоянно работают в фоновом режиме. Когда вы совершаете обмен токенов на DeFi платформе, такой как Uniswap, EVM выполняет контракт. Если вы создаете новый NFT, ВМ обновляет реестр, чтобы показать, кто его владелец. Даже передовые решения по масштабированию, такие как zk-rollups, зависят от специализированных ВМ, таких как zkEVM, которые объединяют выполнение смарт-контрактов с криптографическими доказательствами для повышения как эффективности, так и безопасности.

Недостатки ВМ

Тем не менее, виртуальные машины имеют свои недостатки. ВМ выполняют код и управляют смарт-контрактами на заимствованных компонентах, что делает процессы медленнее по сравнению с выполнением непосредственно на оборудовании. Операционная сложность возникает из-за поддержки ВМ в больших сетях, требуя постоянных обновлений и специализированных знаний. Совместимость - еще один недостаток. Контракт, написанный для Ethereum, не будет работать на Solana без значительных изменений. Это создает дополнительную работу для разработчиков, которые хотят охватить несколько экосистем.

Несмотря на эти вызовы, виртуальные машины блокчейна остаются в центре инноваций в децентрализованных технологиях. Они являются незаслуженно забытыми героями, которые заставляют пользователей доверять коду, а не посредникам. Виртуальные машины создают мир финансовых продуктов, цифровой собственности и децентрализованных сообществ. Хотя вы, возможно, никогда не увидите их напрямую, виртуальные машины являются тихими двигателями, которые поддерживают движение экономики блокчейна.

Заключение

Вкратце, виртуальные машины могут оставаться незамеченными, но они играют важнейшую роль в современной технологии. Упрощая и обеспечивая безопасность за кулисами, они помогают нам создавать и использовать новые типы компьютерных программ и изменяют то, как мы доверяем и обмениваемся информацией. Будь то поддержка новейших инструментов блокчейна или возможность запуска программного обеспечения в защищенном пространстве, ВМ продолжают тихо совершенствоваться. Их истинная сила заключается в том, как они поддерживают все из фона, показывая, что многое из того, что делает технологии наиболее эффективными, часто невидимо.

VIRTUAL-4.95%
Посмотреть Оригинал
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
  • Награда
  • комментарий
  • Репост
  • Поделиться
комментарий
0/400
Нет комментариев
  • Закрепить