virtuelle Maschine

 
Dr. Markus Siepermann
Dr. Markus Siepermann
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Prof. Dr. Richard Lackes
Prof. Dr. Richard Lackes
Universitätsprofessor
 
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Definition
Kurzerklärung:

Virtuelle Maschine ist ein Begriff aus dem Software Engineering: Struktur eines Softwaresystems nach Abstraktionsebenen ausgehend von dem Grundgedanken, dass die „reale” Maschine die Hardware ist: Diese wird erst grundsätzlich funktionsfähig durch das Betriebssystem (erste virtuelle Maschine). Zur Problemlösung ist eine nächsthöhere Abstraktionsebene erforderlich, die Programmiersprache (zweite virtuelle Maschine).

Ausführliche Erklärung:

1. Begriff aus dem Software Engineering: Struktur eines Softwaresystems nach Abstraktionsebenen ausgehend von dem Grundgedanken, dass die „reale” Maschine die Hardware ist: Diese wird erst grundsätzlich funktionsfähig durch das Betriebssystem (BS) (erste virtuelle Maschine). Zur Problemlösung ist eine nächsthöhere Abstraktionsebene erforderlich, die Programmiersprache (zweite virtuelle Maschine). Mit dieser virtuellen Maschine können nun spezielle Anwendungsprobleme bearbeitet werden, wobei der Abstraktionsgedanke weitergeführt wird. Z.B. könnte die nächsthöhere virtuelle Maschine (dritte virtuelle Maschine) alle Dateien des Softwaresystems verwalten. Die Module höherer Abstraktionsebenen, die ebenfalls zu virtuellen Maschinen gehören, benutzen dann die zweite und dritte virtuelle Maschine.

2. Begriff aus dem Betriebssystembereich: Bei Mehrbenutzerbetrieb, v.a. bei Teilnehmerbetrieb, wird durch das Betriebssystem für jeden einzelnen Teilnehmer eine eigene Hardware-Umgebung simuliert, eine „virtuelle Maschine”. Diese enthält z.B. einen eigenen Arbeitsspeicher, Magnetplattenspeicher und Drucker, individuell für den Teilnehmer. Prinzipiell kann jede virtuelle Maschine mit einem anderen Betriebssystem betrieben werden. Die interne Realisierung der virtuellen Maschine durch das Betriebssystem erfolgt natürlich auf den realen Geräten; z.B. wird der virtuelle Drucker eines Teilnehmers auf einem realen Drucker der Datenverarbeitungsanlage abgebildet.

3. Abkürzung VM: Name eines weit verbreiteten Betriebssystems für Universalrechner, das wie unter Punkt 2 arbeitet.

4. Anwendungsbereich für Java: Software, die Befehle übergeordneter Programme interpretiert und in Maschinenbefehle der zugrunde liegenden Hardware übersetzt. Zum Ausführen von Java-Programmen wird für jedes System, auf dem Java-Programme laufen sollen, eine virtuelle Maschine für die Interpretation des von Java erzeugten Bytecodes benötigt.

 
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