理解虚拟机(VM)：现代计算背后的隐藏架构

从本质上讲，虚拟机(VM机器)是一种模拟整个计算机系统的软件。它配备了自己的模拟中央处理器、内存和存储——作为一个独立的计算环境，从任何外部角度看都与真实的物理计算机一模一样。

虚拟机(VM)的实际运作方式

将虚拟机视为一个独立的数字工作区。它运行自己的操作系统，托管应用程序，存储文件，并像物理计算机一样连接到网络。当你在屏幕上查看它时，你看到的是你现有操作系统中的一个窗口，但在幕后，它作为一个完全独立的实体运行。

关键区别？所有硬件——中央处理器、内存、存储——都是虚拟存在而不是物理存在。这种设计允许单个物理服务器同时运行多个虚拟机(VM)，每个虚拟机独立运行而不互相干扰。

在服务器上运行的每个虚拟机背后都有一个虚拟机管理程序——一种专门的软件，充当管理者。虚拟机管理程序的工作是将物理服务器资源分配给每个虚拟机，并确保它们高效分配。强大的服务器可能同时托管2、5或甚至10个虚拟机，但如果太多虚拟机争夺有限的资源，性能不可避免地会下降。

为什么组织实际上使用虚拟机(VM)

主要吸引力在于隔离和安全。虚拟机(VM)作为沙盒运行——受保护的数字环境，其中代码与主系统完全分离地执行。这种隔离使它们非常适合测试实验软件或运行潜在危险的代码，而不危及主机系统。

另一个有说服力的理由：兼容性。虚拟机可以运行与您的主要操作系统完全不同的操作系统。需要在使用Linux的同时运行Windows软件吗？在您的Linux机器上部署一个Windows虚拟机，立即解决问题。这种灵活性使虚拟机对软件开发人员和IT团队变得不可或缺。

现实世界应用：以太坊虚拟机

以太坊网络展示了虚拟机如何在规模上解决实际问题。以太坊网络上的每个节点都运行以太坊虚拟机(EVM)，它在隔离环境中执行智能合约。这种沙盒执行提供了巨大的安全优势——网络变得对通常困扰集中式系统的DDoS攻击具有抵抗力。通过在这个隔离的虚拟机架构中运行代码，以太坊确保恶意合约和外部攻击都无法妥协整个平台。

EVM示例揭示了虚拟机技术为何在区块链基础设施和现代计算中仍然是基础。