什么是虚拟机 Virtual Machine ?

虚拟机（VM）于20世纪60年代诞生。这篇我们将回答以下问题：什么是VM？为什么人们需要虚拟机？虚拟机在区块链项目中扮演什么角色？

那么，虚拟机到底是什么？最早出现在计算机世界中时，VM 的定义是真实计算机的副本。

但VM实际上有不同的种类。第一种称为 System VM ，系统虚拟机（也称为完全虚拟化虚拟机），它可以替代硬件机器。我们可以在上面运行未经修改的操作系统，如 Linux 或 Windows 。VirtualBox 和 VMware Server 就属于这类虚拟机，也是大家比较熟悉的。第二种是 Process VM，进程 VM ，它被设计为在独立于平台的环境中执行计算机程序。众所周知的 JVM 就是这种类型，我们可以在 JVM 上运行 Java 程序。

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Host 是一个跟 VM 紧密相关的概念。VM 毕竟是软件，所以必须要有真正的机器来运行它。上面运行了 VM 的真实机器，就叫做 Host ，宿主机。

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总而言之，VM 个运行在真实机器上的软件，提供操作系统（在系统VM的情况下）或应用程序（在进程 VM的情况下）的运行环境。

什么是 VM 聊完了，下面来聊 VM 能干些什么事。

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第一个使用场景。当我的硬件 CPU 是 A 架构的，但是我要运行的程序只能在 B 架构的 CPU 上运行, VM 就会派上用场。

第二个使用场景。当我只能买得起一台计算机，但是需要同时运行多个操作系统。比如，我在我的硬件机器上安装了Linux 桌面版，现在我想要运行 Linux 服务器来托管我的 Web 应用，还需要一个 Windows 来测试 Web 应用。这样，我就可以选择一个可以安装到 Linux 上的 VM 软件，比如 Virtual Box，把它安装到我的电脑上，然后启动两个 VM 实例就可以运行我需要的另外两个操作系统了。

第三个使用场景。让我的程序可以在各种平台上运行。为了不用给每个平台都写一个版本的代码并且专门编译一下， 我需要在每个操作系统之上添加一层来磨平平台差异，这时候 VM 就可以作为这一层来使用。比如，我只要编写一次 Java 程序，然后就可以在安装了 JVM 的任何平台上运行程序了。

VM 在实际工作中被广泛使用，以上其实还不是所有情形。

VM 在区块链领域也很常用。

如果你也搞区块链，所以大概率是已经知道以太坊虚拟机（EVM）了。EVM 可以让我们在以太坊上运行智能合约。大家可以在 EVM 上运行用一种名为 Solidity 的语言编写的程序。这让我们想起了刚才提到的 JVM ，JVM 和 EVM 都是进程 VM。

Nervos CKB 区块链也有自己的 VM，名为 CKB-VM 。CKB-VM 运行智能合约的方式跟 EVM 不一样。CKB-VM不为特定高级语言编写的程序提供支持，而是一个模仿 RISC-V CPU 硬件的 System VM。[RISC-V]（https://zhuanlan.zhihu.com/p/53565685）是一个开源 CPU 架构。这种方式的好处是，可以用我们想要的任何高级编程语言写智能合约，然后将它编译为 RISC-V CPU 的二进制格式，就可以运行了。挺 Cool 的。

现在对区块链上的虚拟机原理是不是清晰了一些了呢。

关于 VM ，主体内容就是这些了。总结一下，VM 分为两种，系统 VM 和进程 VM 。EVM 可以归类为进程 VM ，CKB-VM 则属于系统 VM 。

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