ما هي آلة افتراضية (VM)؟

النقاط الرئيسية

• تتيح VMs تشغيل أنظمة أو تطبيقات مختلفة على نفس الجهاز دون الحاجة إلى أجهزة إضافية.

• إنها مثالية لاختبار البرمجيات بأمان، واللعب مع أنظمة أخرى أو عزل البرامج المشبوهة.

• آلة Ethereum الافتراضية (EVM) تجعل العقود الذكية وDApps تعمل على شبكة عالمية من الحواسيب. تعمل بشكل جيد.

• توفر VMs مرونة. لكنها تواجه بعض المشاكل - أداء أبطأ، تستهلك الموارد، وهي معقدة بعض الشيء.

المقدمة

هل فكرت يومًا في تشغيل Windows على جهاز MacBook الخاص بك؟ أو استخدام Linux دون تغيير نظامك؟ الآلات الافتراضية تجعل ذلك يحدث. إنها تخلق زاوية معزولة حيث تعمل أنظمة مختلفة بشكل جيد. كما أنها تستخدم بشكل كبير في البلوكشين للعقود الذكية وتطبيقات اللامركزية.

ما هي VM؟

إنه مثل جهاز كمبيوتر افتراضي يمكنك تجميعه ببعض النقرات. بدون أجهزة إضافية. تثبيت النظام، حفظ الملفات، تشغيل البرامج... كل ذلك داخل جهاز الكمبيوتر الحالي الخاص بك (o host).

يعمل نظامك على القيام بالعمل الشاق. يقرض الذاكرة والمعالجة والتخزين لتعمل الآلة الافتراضية. مفيد جدًا عندما يكون ذلك البرنامج موجودًا فقط في نظام تشغيل آخر.

كيف تعمل VMs؟

في الكواليس، يتحكم ما يسمى بـ hypervisor في كل شيء. إنه يأخذ الموارد المادية - وحدة المعالجة المركزية، الذاكرة العشوائية، التخزين - ويوزعها على عدة VMs لاستخدامها في نفس الوقت.

يوجد نوعان رئيسيان:

• النوع 1 (Bare-metal): تذهب مباشرة إلى الأجهزة. تستخدم في مراكز البيانات. سريعة.

• النوع 2 (مستضاف): تعمل على نظامك. جيدة للاختبارات.

بعد الإعداد، يمكنك البدء. يبدو وكأنه جهاز كمبيوتر حقيقي!

لماذا تستخدم VM؟

1. اختبار أنظمة التشغيل الجديدة

اختبر أنظمة مختلفة دون العبث بجهاز الكمبيوتر الرئيسي الخاص بك. فقاعة آمنة!

2. عزل البرمجيات الخطرة

ملف مشبوه؟ شغله في جهاز افتراضي. إذا حدث خطأ، سيبقى الكمبيوتر الرئيسي الخاص بك سليمًا.

3. تشغيل البرمجيات القديمة

بعض البرامج تعمل فقط على أنظمة قديمة مثل Windows XP. VM تحل هذه المشكلة.

4. تطوير واختبار الأكواد

يحب المبرمجون استخدام الأجهزة الافتراضية لاختبار كيفية عمل برامجهم على أنظمة مختلفة.

5. خدمات السحابة

AWS, Azure, Google Cloud... كل شيء مبني على VMs. عندما تستخدم السحابة، فإنك تستخدم VM في مكان ما.

كيف تستخدم الشبكات البلوكتشين الآلات الافتراضية

تختلف VMs blockchain قليلاً. تقوم Ethereum Virtual Machine (EVM) بتشغيل العقود الذكية. يكتب المطورون الشيفرة بلغة Solidity أو لغات أخرى وينفذونها على Ethereum. تضمن EVM أن تتبع جميع العقد نفس القواعد.

كل بلوكتشين لديه جهاز افتراضي خاص به. يبدو أن البعض يفضل السرعة، والبعض الآخر الأمان. تستخدم NEAR وCosmos آلات تعتمد على WebAssembly. بينما تستخدم Sui MoveVM. أنشأت Solana SVM لمعالجة المعاملات بالتوازي - سريع جداً.

الآلات الافتراضية في الممارسة العملية

لم نلاحظ ذلك، لكن الآلات الافتراضية تعمل في الخلفية عندما نستخدم التطبيقات اللامركزية.

• هل قمت بتبادل الرموز على Uniswap؟ قامت EVM بمعالجة ذلك.

• هل اشتريت NFT؟ قامت VM بتحديث سجلات الملكية.

• هل استخدمت layer-2؟ ربما قد جعلت zkEVM السحر يحدث مع إثباتات المعرفة الصفرية.

قيود VMs

1. الأداء: تظل VMs بين الأجهزة والرمز. هذا يجعل كل شيء أبطأ. يتطلب المزيد من الموارد.

2. التعقيد: صيانة VMs مرهقة. الإعداد والتحديث... يتطلب جهدًا. يحتاج إلى معرفة محددة.

3. التوافق: تم تصميم العقود الذكية لتكون متوافقة مع آلات افتراضية معينة. لا يعمل كود الإيثيريوم على السولانا بهذه الطريقة مباشرة. يحتاج المطورون إلى تكييف كل شيء لكل بيئة.

الاعتبارات النهائية

تعتبر VMs مهمة. سواء على جهاز الكمبيوتر الخاص بك أو في البلوكشين. فهي تسمح بأنظمة متعددة، اختبارات آمنة، واستغلال أفضل للأجهزة.

إنها أساسية لتشغيل العقود الذكية على البلوكتشين. حتى لو لم تكن خبيرًا، فإن فهم ذلك يساعد على معرفة ما يحدث خلف أدوات DeFi التي نستخدمها. ليست معقدة إلى هذا الحد.