Punti chiave
Le Virtual Machine (VM) ti permettono di eseguire diversi sistemi operativi o applicazioni sullo stesso dispositivo senza hardware aggiuntivo.
Le VM sono ottime per testare in sicurezza nuovi software, provare altri sistemi o isolare programmi che potrebbero essere rischiosi.
Le VM come l'Ethereum Virtual Machine (EVM) consentono agli smart contract e alle applicazioni decentralizzate (DApp) di funzionare in modo affidabile su una rete globale di computer.
Sebbene le VM offrano flessibilità e controllo, possono comportare compromessi in termini di prestazioni, utilizzo delle risorse e complessità.
Introduzione
Hai mai voluto eseguire Windows sul tuo MacBook o testare un'app Linux senza cambiare il tuo sistema operativo o acquistare un altro computer? Le VM ti permettono di farlo creando un ambiente isolato in cui diversi sistemi operativi e applicazioni possono funzionare in sicurezza. Sono anche ampiamente utilizzate nelle reti blockchain per supportare gli smart contract e le applicazioni decentralizzate (DApp).
Cos'è una VM?
Una VM è come un computer che puoi configurare con pochi click, senza bisogno di hardware aggiuntivo. Puoi installare un sistema operativo, salvare file, eseguire app e connetterti a internet, ma lo stai eseguendo all'interno del tuo computer esistente, noto anche come host.
Il tuo sistema host svolge il lavoro pesante dietro le quinte, prestando la propria memoria, potenza di elaborazione e spazio di archiviazione affinché la VM possa funzionare senza problemi. Questo è particolarmente utile se hai bisogno di utilizzare software disponibile solo su un altro sistema operativo.
Come funzionano le VM?
Dietro le quinte, un software chiamato hypervisor gestisce tutto questo. L'hypervisor utilizza le risorse fisiche del tuo computer come CPU, memoria ad accesso casuale (RAM) e spazio di archiviazione, e le suddivide in modo che più VM possano utilizzarle contemporaneamente.
Ci sono due tipi principali di hypervisor:
Tipo 1 (Bare-metal): Questi sono installati direttamente sull'hardware e sono spesso utilizzati in data center o piattaforme cloud. Sono progettati per prestazioni ed efficienza.
Tipo 2 (Hosted): Questi funzionano sopra il tuo sistema operativo regolare (come le app) e sono adatti per test e sviluppo.
Dopo aver configurato una VM, puoi avviarla proprio come un vero computer e installare software, navigare su internet o costruire applicazioni.
Perché usare una VM?
1. Testare nuovi sistemi operativi
Con una VM, puoi testare diversi sistemi operativi senza apportare modifiche al tuo computer principale. È come provare un nuovo sistema in uno spazio sicuro e separato.
2. Isolare software rischioso
Hai bisogno di aprire un file di cui non ti fidi o testare un'app sconosciuta? Eseguire il software in una VM mantiene il tuo computer protetto, quindi se incontri malware o un crash di sistema, il tuo computer principale non sarà influenzato.
3. Eseguire software vecchi o non disponibile
Alcuni programmi funzionano solo su sistemi più vecchi come Windows XP. Una VM può ricreare quell'ambiente, permettendoti di continuare a utilizzare software che potrebbe non funzionare sui dispositivi odierni.
4. Sviluppare e testare codice su più piattaforme
Le VM semplificano il lavoro degli sviluppatori, consentendo di testare il codice su diversi sistemi operativi e simulare come si comporteranno le nuove applicazioni in ambienti diversi.
5. Potenziare il cloud
Molti servizi cloud (come AWS, Azure e Google Cloud) sono costruiti su VM. Quando avvii un'istanza cloud, stai avviando una VM in un data center remoto pronta ad ospitare siti web, app o database.
Come le reti blockchain utilizzano le VM
Mentre le VM tradizionali sono sandbox isolate, le Virtual Machine blockchain fungono da motore che esegue smart contract nelle reti blockchain. La Ethereum Virtual Machine (EVM) consente agli sviluppatori di scrivere smart contract in linguaggi come Solidity, Vyper e Yul e di implementarli su Ethereum e altre reti compatibili con EVM. L'EVM garantisce che ogni nodo sulla rete segua le stesse regole quando crea o interagisce con gli smart contract.
Le reti blockchain implementano i propri tipi di VM in base agli obiettivi di design. Alcune si concentrano sulla velocità e sulla scalabilità, mentre altre mirano a essere più sicure o flessibili per gli sviluppatori. Reti come NEAR e Cosmos utilizzano VM basate su WebAssembly (WASM), che supportano smart contract scritti in più linguaggi di programmazione.
Altre reti blockchain come Sui utilizzano MoveVM, che esegue smart contract scritti nel linguaggio Move. La blockchain Solana utilizza un runtime personalizzato, spesso chiamato Solana Virtual Machine (SVM), progettato per elaborare transazioni in parallelo e gestire grandi flussi di attività di rete.
Le Virtual Machine in azione
Potresti non notarle, ma le VM lavorano dietro le quinte ogni volta che interagisci con applicazioni decentralizzate (DApp).
Se stai utilizzando un'applicazione DeFi come Uniswap per scambiare token, le tue transazioni vengono gestite da smart contract che funzionano all'interno dell'EVM.
Se stai creando un NFT, la VM esegue il codice che tiene traccia di chi possiede ciascun NFT. Quando effettui un acquisto o un trasferimento, la VM aggiorna i registri affinché la proprietà dell'NFT rimanga accurata.
Se stai utilizzando un rollup Layer 2, le tue transazioni potrebbero essere eseguite da una VM specializzata, come una zkEVM. Le zkEVM rendono possibile l'esecuzione di smart contract da parte degli zk-rollup beneficiando delle dimostrazioni a conoscenza zero (ZKP).
Limitazioni delle VM
1. Sovraccarico delle prestazioni: Le VM aggiungono un livello extra tra l'hardware e il codice in esecuzione. Questo può rallentare le operazioni o richiedere più risorse di calcolo rispetto all'esecuzione delle app direttamente su una macchina fisica.
2. Complessità operativa: Mantenere le VM (soprattutto attraverso infrastrutture cloud o reti blockchain) richiede molto impegno per la configurazione e gli aggiornamenti. Questo richiederà tempo e spesso necessita di strumenti e conoscenze specializzate.
3. Compatibilità: Gli smart contract sono spesso progettati per un ambiente VM specifico. Il codice scritto per gli smart contract su Ethereum dovrà essere riscritto o adattato per funzionare su altre blockchain non compatibili come Solana. Questo significa che gli sviluppatori devono spendere tempo e sforzi extra se vogliono lanciare la stessa app su più ambienti.
In chiusura
Le VM svolgono un ruolo importante nel funzionamento sia dei computer tradizionali che dei sistemi blockchain. Ti permettono di eseguire diversi sistemi operativi, testare software in modo sicuro e utilizzare lo stesso hardware per più compiti.
Le Virtual Machine sono anche utilizzate nelle reti blockchain per alimentare smart contract e app decentralizzate. Anche se non sei un esperto, sapere come funzionano le VM può darti una migliore comprensione di ciò che accade dietro le quinte in molti degli strumenti e delle piattaforme DeFi che utilizziamo.
Letture consigliate
Disclaimer: Questo articolo ha solo uno scopo informativo. Questo contenuto viene presentato "così com'è" solo a scopo informativo ed educativo, senza alcuna dichiarazione o garanzia di alcun tipo. Non deve essere interpretato come consulenza finanziaria, legale o professionale di altro tipo, né intende raccomandare l'acquisto di alcun prodotto o servizio specifico. Sei tenuto a rivolgerti a consulenti professionali adeguati. I prodotti menzionati in questo articolo potrebbero non essere disponibili nella tua regione. Nel caso in cui l'articolo sia stato redatto da un collaboratore terzo, si prega di notare che le opinioni espresse appartengono al collaboratore terzo e non riflettono necessariamente quelle di Binance Academy. Si prega di leggere il nostro disclaimer completo per ulteriori dettagli. I prezzi degli asset digitali possono essere volatili. Il valore del tuo investimento può scendere o salire e potresti non recuperare l'importo investito. Tu sei l'unico responsabile delle tue decisioni di investimento e Binance Academy non è responsabile per eventuali perdite subite. Questo materiale non deve essere interpretato come una consulenza finanziaria, legale o professionale. Per maggiori informazioni, consulta i nostri Termini di Utilizzo e l'Avvertenza sui rischi.