Mặc dù một hệ điều hành (OS) là loại loại trừ lẫn nhau khi nó chỉ là Windows, MacOS hoặc Linux, v.v., đôi khi có thể chạy một hệ điều hành trên một hệ điều hành khác. Ví dụ, có khả năng chạy Windows OS trên MacOS và Android OS trên Windows OS. Mục đích của việc xếp chồng các hệ điều hành là để thử nghiệm một hệ điều hành, tách biệt một số phần mềm rủi ro khỏi hệ điều hành chủ, chạy một phiên bản cũ của một hệ điều hành hoặc để phát triển và thử nghiệm mã trên các nền tảng khác nhau. Một EVM được sử dụng trong các blockchain vì nó cung cấp một cách thức phổ quát, đáng tin cậy để chạy hợp đồng thông minh và đảm bảo rằng mỗi nút trong mạng thực hiện các giao dịch theo đúng cách.
Máy ảo là gì?
Một máy ảo (VM) về cơ bản là một máy tính khác sống bên trong máy tính hiện tại của bạn. Chỉ với vài cú nhấp chuột, bạn có thể thiết lập nó mà không cần bất kỳ phần cứng vật lý nào thêm. Khi đã hoạt động, nó hoạt động như một máy tính hoàn chỉnh. Bạn có thể cài đặt hệ điều hành, lưu trữ tệp, chạy ứng dụng và thậm chí lướt internet, và tất cả những điều này đều có thể thực hiện trong không gian ảo đó. Trong thế giới tiền điện tử, các hợp đồng thông minh trên blockchain được phát triển và chạy trên các máy ảo. Trong số đó, máy ảo Ethereum (EVM) là phổ biến nhất.
Đằng sau, máy tính chính của bạn, được gọi là máy chủ, làm cho điều này trở nên khả thi. Để giữ cho VM hoạt động trơn tru, máy chủ chia sẻ các tài nguyên của nó như bộ nhớ, sức mạnh xử lý và lưu trữ. Cài đặt này rất hữu ích khi bạn cần làm việc với phần mềm chỉ chạy trên một hệ điều hành khác với hệ điều hành được cài đặt trên máy chủ của bạn.
Cách một VM hoạt động
Vậy thì một máy ảo thực sự hoạt động như thế nào? Ở trung tâm của toàn bộ quá trình là một phần mềm đặc biệt gọi là hypervisor. Hypervisor hoạt động như một người quản lý, sử dụng các tài nguyên vật lý của máy tính của bạn. Các tài nguyên này bao gồm các thành phần như bộ xử lý (CPU), bộ nhớ (RAM) và lưu trữ. Chúng được làm việc trong sự phân chia hiệu quả để một hoặc thậm chí một vài máy ảo có thể chạy cùng một lúc.
Có hai cách thiết lập hypervisor thường gặp. Một số được cài đặt trực tiếp trên phần cứng, đó là lý do chúng thường được tìm thấy trong các trung tâm dữ liệu và môi trường đám mây, nơi tốc độ và hiệu quả là rất quan trọng. Những cái khác chạy trên hệ điều hành thông thường của bạn, gần giống như bất kỳ ứng dụng nào khác. Những cái này phổ biến hơn cho việc sử dụng hàng ngày, kiểm tra hoặc công việc phát triển. Ví dụ, bạn có thể tận hưởng hệ sinh thái android trên hệ điều hành Windows bằng cách cài đặt ứng dụng BlueStacks.
Khi hypervisor đã hoàn thành công việc của nó và máy ảo của bạn đã sẵn sàng, bạn có thể xử lý nó giống như một máy tính vật lý. Bạn có thể khởi động nó, sau đó cài đặt các chương trình, sử dụng internet, hoặc thậm chí xây dựng và chạy các ứng dụng, tất cả trong không gian ảo đó.
Máy ảo trong mạng Blockchain
Hầu hết những người sử dụng các ứng dụng blockchain không bao giờ suy nghĩ về cơ sở hạ tầng vô hình giúp mọi thứ hoạt động trơn tru. Dù bạn đang hoán đổi token trên một sàn giao dịch phi tập trung, đúc một NFT, hay gửi tiền qua một blockchain Layer 2, một thành phần quan trọng đang thực hiện tất cả các tác vụ nặng nhọc ở phía sau. Thành phần đó là máy ảo blockchain.
Trong thế giới công nghệ truyền thống, một máy ảo (VM) cơ bản là một hộp cát cách ly. Nó cho phép các nhà phát triển chạy phần mềm trong một môi trường hạn chế và được kiểm soát. Phần mềm này tách biệt với phần cứng nền tảng. Tuy nhiên, trên các mạng blockchain, các máy ảo phục vụ một mục đích rất khác. Chúng hoạt động như các động cơ thực thi cho các hợp đồng thông minh, các tác nhân tự thực thi của mã cho phép các ứng dụng phi tập trung hoạt động liên tục 24/7 một cách trơn tru. Nếu không có các máy ảo, sẽ không có cách đáng tin cậy nào để hàng ngàn máy tính độc lập trên khắp thế giới đồng ý về cách một hợp đồng nên được thực hiện.
Máy ảo Ethereum
Máy ảo Ethereum (EVM) là ví dụ nổi bật nhất về các máy ảo Blockchain. Các ngôn ngữ như Solidity, Vyper hoặc Yul có thể được các nhà phát triển sử dụng để viết hợp đồng và triển khai chúng trên Ethereum cũng như các blockchain tương thích EVM khác. EVM đảm bảo rằng mọi nút xử lý các hợp đồng thông minh theo cùng một cách, vì nó giúp duy trì tính nhất quán và an ninh trên toàn mạng.
Các VM khác trong Thế giới Blockchain
Nhưng Ethereum không phải là blockchain duy nhất có máy ảo. Các mạng blockchain khác thiết kế các mô hình riêng của họ để đáp ứng các mục tiêu cụ thể cho các yêu cầu của họ. NEAR và Cosmos dựa vào các VM dựa trên WebAssembly, nổi tiếng với tính linh hoạt của chúng. Điều này cho phép các hợp đồng thông minh được viết bằng nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau, điều này làm giảm rào cản cho các nhà phát triển không muốn học một thứ gì đó hoàn toàn mới. Trong khi đó, MoveVM, được sử dụng bởi các blockchain như Sui, đặt nhiều trọng tâm hơn vào ngôn ngữ Move để ưu tiên an ninh trong việc thực hiện các giao dịch. Solana đi theo một con đường khác với Solana Virtual Machine của mình, được tối ưu hóa để xử lý nhiều giao dịch đồng thời.
Mặc dù hầu hết người dùng không bao giờ tương tác với chúng trực tiếp, các VM đang hoạt động liên tục trong nền. Khi bạn thực hiện một giao dịch hoán đổi token trên một nền tảng DeFi như Uniswap, EVM đang thực thi hợp đồng. Nếu bạn đúc một NFT mới, VM cập nhật sổ cái để hiển thị ai sở hữu nó. Ngay cả các giải pháp mở rộng nâng cao như zk-rollups cũng phụ thuộc vào các VM chuyên biệt như zkEVM, kết hợp thực thi hợp đồng thông minh với các chứng minh mật mã để cải thiện cả hiệu suất và bảo mật.
Những khuyết điểm của VMs
Tuy nhiên, máy ảo cũng có những nhược điểm nhất định. VMs chạy mã và quản lý hợp đồng thông minh trên các thành phần được mượn, điều này làm cho các quy trình chậm hơn so với việc chạy trực tiếp trên phần cứng. Sự phức tạp trong hoạt động xuất phát từ việc duy trì VMs trên các mạng lớn, đòi hỏi sự cập nhật liên tục và kiến thức chuyên môn. Tính tương thích cũng là một nhược điểm khác. Một hợp đồng viết cho Ethereum sẽ không chạy trên Solana mà không có những thay đổi đáng kể. Điều này tạo ra thêm công việc cho các nhà phát triển muốn tiếp cận nhiều hệ sinh thái.
Mặc dù gặp phải những thách thức này, các VM blockchain vẫn nằm ở trung tâm của sự đổi mới trong công nghệ phi tập trung. Chúng là những anh hùng thầm lặng khiến người dùng tin tưởng vào mã thay vì các bên trung gian. Các VM tạo ra một thế giới sản phẩm tài chính, quyền sở hữu kỹ thuật số, và các cộng đồng phi tập trung. Trong khi bạn có thể chưa bao giờ thấy chúng trực tiếp, các máy ảo là động cơ im lặng giữ cho kinh tế blockchain tiếp tục vận hành.
Kết luận
Tóm lại, máy ảo có thể không được chú ý, nhưng chúng đóng vai trò quan trọng trong công nghệ hiện đại. Bằng cách làm cho mọi thứ trở nên đơn giản hơn và an toàn hơn ở phía sau, chúng giúp chúng ta xây dựng và sử dụng những loại chương trình máy tính mới và thay đổi cách mà chúng ta tin tưởng và chia sẻ thông tin. Dù chúng đang cung cấp năng lượng cho các công cụ blockchain mới nhất hay cho phép mọi người chạy phần mềm trong một không gian bảo vệ, VMs vẫn tiếp tục cải tiến một cách âm thầm. Sức mạnh thực sự của chúng nằm ở cách mà chúng hỗ trợ mọi thứ từ phía sau, cho thấy rằng nhiều điều làm cho công nghệ hoạt động tốt nhất thường là vô hình.
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
Máy ảo: Những động cơ ẩn giấu điều khiển Blockchain
Giới thiệu
Mặc dù một hệ điều hành (OS) là loại loại trừ lẫn nhau khi nó chỉ là Windows, MacOS hoặc Linux, v.v., đôi khi có thể chạy một hệ điều hành trên một hệ điều hành khác. Ví dụ, có khả năng chạy Windows OS trên MacOS và Android OS trên Windows OS. Mục đích của việc xếp chồng các hệ điều hành là để thử nghiệm một hệ điều hành, tách biệt một số phần mềm rủi ro khỏi hệ điều hành chủ, chạy một phiên bản cũ của một hệ điều hành hoặc để phát triển và thử nghiệm mã trên các nền tảng khác nhau. Một EVM được sử dụng trong các blockchain vì nó cung cấp một cách thức phổ quát, đáng tin cậy để chạy hợp đồng thông minh và đảm bảo rằng mỗi nút trong mạng thực hiện các giao dịch theo đúng cách.
Máy ảo là gì?
Một máy ảo (VM) về cơ bản là một máy tính khác sống bên trong máy tính hiện tại của bạn. Chỉ với vài cú nhấp chuột, bạn có thể thiết lập nó mà không cần bất kỳ phần cứng vật lý nào thêm. Khi đã hoạt động, nó hoạt động như một máy tính hoàn chỉnh. Bạn có thể cài đặt hệ điều hành, lưu trữ tệp, chạy ứng dụng và thậm chí lướt internet, và tất cả những điều này đều có thể thực hiện trong không gian ảo đó. Trong thế giới tiền điện tử, các hợp đồng thông minh trên blockchain được phát triển và chạy trên các máy ảo. Trong số đó, máy ảo Ethereum (EVM) là phổ biến nhất.
Đằng sau, máy tính chính của bạn, được gọi là máy chủ, làm cho điều này trở nên khả thi. Để giữ cho VM hoạt động trơn tru, máy chủ chia sẻ các tài nguyên của nó như bộ nhớ, sức mạnh xử lý và lưu trữ. Cài đặt này rất hữu ích khi bạn cần làm việc với phần mềm chỉ chạy trên một hệ điều hành khác với hệ điều hành được cài đặt trên máy chủ của bạn.
Cách một VM hoạt động
Vậy thì một máy ảo thực sự hoạt động như thế nào? Ở trung tâm của toàn bộ quá trình là một phần mềm đặc biệt gọi là hypervisor. Hypervisor hoạt động như một người quản lý, sử dụng các tài nguyên vật lý của máy tính của bạn. Các tài nguyên này bao gồm các thành phần như bộ xử lý (CPU), bộ nhớ (RAM) và lưu trữ. Chúng được làm việc trong sự phân chia hiệu quả để một hoặc thậm chí một vài máy ảo có thể chạy cùng một lúc.
Có hai cách thiết lập hypervisor thường gặp. Một số được cài đặt trực tiếp trên phần cứng, đó là lý do chúng thường được tìm thấy trong các trung tâm dữ liệu và môi trường đám mây, nơi tốc độ và hiệu quả là rất quan trọng. Những cái khác chạy trên hệ điều hành thông thường của bạn, gần giống như bất kỳ ứng dụng nào khác. Những cái này phổ biến hơn cho việc sử dụng hàng ngày, kiểm tra hoặc công việc phát triển. Ví dụ, bạn có thể tận hưởng hệ sinh thái android trên hệ điều hành Windows bằng cách cài đặt ứng dụng BlueStacks.
Khi hypervisor đã hoàn thành công việc của nó và máy ảo của bạn đã sẵn sàng, bạn có thể xử lý nó giống như một máy tính vật lý. Bạn có thể khởi động nó, sau đó cài đặt các chương trình, sử dụng internet, hoặc thậm chí xây dựng và chạy các ứng dụng, tất cả trong không gian ảo đó.
Máy ảo trong mạng Blockchain
Hầu hết những người sử dụng các ứng dụng blockchain không bao giờ suy nghĩ về cơ sở hạ tầng vô hình giúp mọi thứ hoạt động trơn tru. Dù bạn đang hoán đổi token trên một sàn giao dịch phi tập trung, đúc một NFT, hay gửi tiền qua một blockchain Layer 2, một thành phần quan trọng đang thực hiện tất cả các tác vụ nặng nhọc ở phía sau. Thành phần đó là máy ảo blockchain.
Trong thế giới công nghệ truyền thống, một máy ảo (VM) cơ bản là một hộp cát cách ly. Nó cho phép các nhà phát triển chạy phần mềm trong một môi trường hạn chế và được kiểm soát. Phần mềm này tách biệt với phần cứng nền tảng. Tuy nhiên, trên các mạng blockchain, các máy ảo phục vụ một mục đích rất khác. Chúng hoạt động như các động cơ thực thi cho các hợp đồng thông minh, các tác nhân tự thực thi của mã cho phép các ứng dụng phi tập trung hoạt động liên tục 24/7 một cách trơn tru. Nếu không có các máy ảo, sẽ không có cách đáng tin cậy nào để hàng ngàn máy tính độc lập trên khắp thế giới đồng ý về cách một hợp đồng nên được thực hiện.
Máy ảo Ethereum
Máy ảo Ethereum (EVM) là ví dụ nổi bật nhất về các máy ảo Blockchain. Các ngôn ngữ như Solidity, Vyper hoặc Yul có thể được các nhà phát triển sử dụng để viết hợp đồng và triển khai chúng trên Ethereum cũng như các blockchain tương thích EVM khác. EVM đảm bảo rằng mọi nút xử lý các hợp đồng thông minh theo cùng một cách, vì nó giúp duy trì tính nhất quán và an ninh trên toàn mạng.
Các VM khác trong Thế giới Blockchain
Nhưng Ethereum không phải là blockchain duy nhất có máy ảo. Các mạng blockchain khác thiết kế các mô hình riêng của họ để đáp ứng các mục tiêu cụ thể cho các yêu cầu của họ. NEAR và Cosmos dựa vào các VM dựa trên WebAssembly, nổi tiếng với tính linh hoạt của chúng. Điều này cho phép các hợp đồng thông minh được viết bằng nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau, điều này làm giảm rào cản cho các nhà phát triển không muốn học một thứ gì đó hoàn toàn mới. Trong khi đó, MoveVM, được sử dụng bởi các blockchain như Sui, đặt nhiều trọng tâm hơn vào ngôn ngữ Move để ưu tiên an ninh trong việc thực hiện các giao dịch. Solana đi theo một con đường khác với Solana Virtual Machine của mình, được tối ưu hóa để xử lý nhiều giao dịch đồng thời.
Mặc dù hầu hết người dùng không bao giờ tương tác với chúng trực tiếp, các VM đang hoạt động liên tục trong nền. Khi bạn thực hiện một giao dịch hoán đổi token trên một nền tảng DeFi như Uniswap, EVM đang thực thi hợp đồng. Nếu bạn đúc một NFT mới, VM cập nhật sổ cái để hiển thị ai sở hữu nó. Ngay cả các giải pháp mở rộng nâng cao như zk-rollups cũng phụ thuộc vào các VM chuyên biệt như zkEVM, kết hợp thực thi hợp đồng thông minh với các chứng minh mật mã để cải thiện cả hiệu suất và bảo mật.
Những khuyết điểm của VMs
Tuy nhiên, máy ảo cũng có những nhược điểm nhất định. VMs chạy mã và quản lý hợp đồng thông minh trên các thành phần được mượn, điều này làm cho các quy trình chậm hơn so với việc chạy trực tiếp trên phần cứng. Sự phức tạp trong hoạt động xuất phát từ việc duy trì VMs trên các mạng lớn, đòi hỏi sự cập nhật liên tục và kiến thức chuyên môn. Tính tương thích cũng là một nhược điểm khác. Một hợp đồng viết cho Ethereum sẽ không chạy trên Solana mà không có những thay đổi đáng kể. Điều này tạo ra thêm công việc cho các nhà phát triển muốn tiếp cận nhiều hệ sinh thái.
Mặc dù gặp phải những thách thức này, các VM blockchain vẫn nằm ở trung tâm của sự đổi mới trong công nghệ phi tập trung. Chúng là những anh hùng thầm lặng khiến người dùng tin tưởng vào mã thay vì các bên trung gian. Các VM tạo ra một thế giới sản phẩm tài chính, quyền sở hữu kỹ thuật số, và các cộng đồng phi tập trung. Trong khi bạn có thể chưa bao giờ thấy chúng trực tiếp, các máy ảo là động cơ im lặng giữ cho kinh tế blockchain tiếp tục vận hành.
Kết luận
Tóm lại, máy ảo có thể không được chú ý, nhưng chúng đóng vai trò quan trọng trong công nghệ hiện đại. Bằng cách làm cho mọi thứ trở nên đơn giản hơn và an toàn hơn ở phía sau, chúng giúp chúng ta xây dựng và sử dụng những loại chương trình máy tính mới và thay đổi cách mà chúng ta tin tưởng và chia sẻ thông tin. Dù chúng đang cung cấp năng lượng cho các công cụ blockchain mới nhất hay cho phép mọi người chạy phần mềm trong một không gian bảo vệ, VMs vẫn tiếp tục cải tiến một cách âm thầm. Sức mạnh thực sự của chúng nằm ở cách mà chúng hỗ trợ mọi thứ từ phía sau, cho thấy rằng nhiều điều làm cho công nghệ hoạt động tốt nhất thường là vô hình.