区块链必须跑在虚拟机上吗 智能合约运行环境解析

导读： 区块链节点部署：虚拟机是必需品吗作为分布式账本典型代表的区块链技术，其运行机制跟传统中心化服务器存在着本质区别，简单地讲，区块链并非一定要依赖我们平常所理解的“虚拟机”才可存在...

区块链节点部署：虚拟机是必需品吗

作为分布式账本典型代表的区块链技术，其运行机制跟传统中心化服务器存在着本质区别，简单地讲，区块链并非一定要依赖我们平常所理解的“虚拟机”才可存在，它是一系列运行于物理机器（像是个人电脑、服务器）上的软件程序，这些机器共同构建成一个对等的网络，理解区块链与虚拟机的真正关系，关键就在于区分区块链网络本身以及在其上运行智能合约的执行环境。

区块链运行一定要虚拟机吗

我们所谈论的究竟是哪一类区块链网络，这决定了这个问题的答案。对于像比特币那般主要致力于实现价值转移的区块链而言，其核心功能在于验证以及记录交易，并不需要借助图灵完备的脚本环境去运行复杂程序。所以，比特币的节点软件能够直接在物理机或者简单的容器化环境之中运行，它自身并不强制依赖一个独立的虚拟机。网络里的每一个全节点，都是经由运行相同的核心软件，以此达成共识并且维护账本一致的。

智能合约为什么需要虚拟机

区块链步入以太坊时期，智能合约概念被引进，情形出现了变化。智能合约从本质来讲，是存于区块链上不可被篡改的程序代码。要安全、隔离且能重复地执行这些由全球开发者所编写的代码，一个隔离的执行环境变得极为必要。这便是虚拟机（在以太坊里称作以太坊虚拟机，也就是EVM）的关键价值。它如同一个安全的沙盒，保证智能合约的执行不会对主区块链网络的稳定造成影响，也不会干扰节点上的其他进程。

虚拟机部署在区块链哪里

平时我们常常提及的“区块链上的虚拟机”，其代码以及状态自身是存于区块链账本里的，然而它实际上是在每个参与验证的节点上运行的。当你跟一个智能合约进行交互的时候，你发起的交易就会被广播到网络当中。每一个收到这个交易的节点，其本地的客户端软件，像是Geth或者OpenEthereum，会调用内置的EVM去执行这段合约代码。因而，虚拟机的运行是分布式的，它在每一个全节点的本地环境里被实例化，一同完成对交易的处理与验证。

虚拟机对区块链网络有何影响

引入虚拟机极大扩张了区块链应用场景，令其从分布式账本升级至全球性、分布式计算平台。可是，此能力带来新挑战。其一，在虚拟机执行代码需耗费计算资源，借由“Gas”机制计量收费，有效防止资源遭滥用。其二，虚拟机环境安全性与确定性极重要，其设计的任何漏洞都易被恶意合约利用，造成严重后果。所以，虚拟机乃是驱动区块链应用生态的核心动力装置，并且也是那种得要被持续予以优化以及严密实施监控的关键构成部件。

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