การจำลองเสมือนแอปพลิเคชันเป็นเทคโนโลยีซอฟต์แวร์ที่ห่อหุ้มโปรแกรมคอมพิวเตอร์ จาก ระบบปฏิบัติการพื้นฐานที่ใช้ในการทำงาน แอปพลิเคชัน ที่จำลองเสมือน อย่างสมบูรณ์ จะไม่ถูกติดตั้งในความหมายดั้งเดิม^{[ 1 ]}แม้ว่าจะยังคงทำงานราวกับว่าถูกติดตั้งแล้วก็ตาม แอปพลิเคชันจะทำงานในขณะรันไทม์ราวกับว่ากำลังเชื่อมต่อโดยตรงกับระบบปฏิบัติการดั้งเดิมและทรัพยากรทั้งหมดที่จัดการโดยระบบปฏิบัติการนั้น แต่สามารถแยกหรือจำกัดขอบเขตได้ในระดับต่างๆ

ในบริบทนี้ คำว่า "เวอร์ชวลไลเซชัน" หมายถึงการห่อหุ้มสิ่งประดิษฐ์ (แอปพลิเคชัน) ซึ่งแตกต่างอย่างสิ้นเชิงจากความหมายในเวอร์ชวลไลเซชันฮาร์ดแวร์ ที่หมายถึงการแยกสิ่งประดิษฐ์ (ฮาร์ดแวร์ทางกายภาพ) ออกมา

การจำลองเสมือนแอปพลิเคชันแบบเต็มรูปแบบต้องใช้เลเยอร์การจำลองเสมือน^{[ 2 ]}เลเยอร์การจำลองเสมือนแอปพลิเคชันจะแทนที่ส่วนหนึ่งของสภาพแวดล้อมรันไทม์ที่ระบบปฏิบัติการจัดหาให้ตามปกติ เลเยอร์นี้จะดักจับการทำงานของดิสก์ทั้งหมดของแอปพลิเคชันเสมือนและเปลี่ยนเส้นทางการทำงานเหล่านั้นไปยังตำแหน่งเสมือนโดยโปร่งใส ซึ่งมักจะเป็นไฟล์เดียว^{[ 3 ]} แอปพลิเคชันจะไม่รับรู้ว่ากำลังเข้าถึงทรัพยากรเสมือนแทนที่จะเป็นทรัพยากรจริง เนื่องจากแอปพลิเคชันกำลังทำงานกับไฟล์เดียวแทนที่จะเป็นหลายไฟล์ที่กระจายอยู่ทั่วระบบ จึงทำให้ง่ายต่อการเรียกใช้แอปพลิเคชันบนคอมพิวเตอร์เครื่องอื่น และแอปพลิเคชันที่ไม่เข้ากันก่อนหน้านี้สามารถทำงานควบคู่กันได้

การจำลองเสมือนแอปพลิเคชันช่วยให้แอปพลิเคชันสามารถทำงานในสภาพแวดล้อมที่ไม่เหมาะสมกับแอปพลิเคชันดั้งเดิมได้ ตัวอย่างเช่นWineช่วยให้ แอปพลิเคชัน ของ Microsoft Windows บางตัว สามารถทำงานบนLinuxได้

การจำลองเสมือนแอปพลิเคชันช่วยลดต้นทุนการบูรณาการและการบริหารจัดการระบบโดยการรักษาซอฟต์แวร์พื้นฐานทั่วไปไว้ในคอมพิวเตอร์ที่หลากหลายหลายเครื่องในองค์กร การบูรณาการที่น้อยลงช่วยปกป้องระบบปฏิบัติการและแอปพลิเคชันอื่นๆ จากโค้ดที่เขียนไม่ดีหรือมีข้อบกพร่อง ในบางกรณี มันยังให้การป้องกันหน่วยความจำและ คุณสมบัติ การดีบักแบบ IDE และอาจเรียกใช้แอปพลิเคชันที่เขียนไม่ถูกต้องได้ เช่น แอปพลิเคชันที่พยายามจัดเก็บข้อมูลผู้ใช้ในตำแหน่งที่ระบบเป็นเจ้าของแบบอ่านอย่างเดียว (คุณสมบัตินี้ช่วยในการนำหลักการของสิทธิ์ขั้นต่ำมาใช้โดยการลบข้อกำหนดที่ผู้ใช้ปลายทางต้องมีสิทธิ์ผู้ดูแลระบบเพื่อเรียกใช้แอปพลิเคชันที่เขียนไม่ดี) มันช่วยให้แอปพลิเคชันที่ไม่เข้ากันสามารถทำงานเคียงข้างกันได้ในเวลาเดียวกัน^{[ 4 ]}และมีการทดสอบการถดถอยน้อยที่สุดระหว่างกัน^{[ 5 ]}การแยกแอปพลิเคชันออกจากระบบปฏิบัติการมีประโยชน์ด้านความปลอดภัยเช่นกัน เนื่องจากการเปิดเผยแอปพลิเคชันเสมือนไม่ได้หมายความว่าระบบปฏิบัติการทั้งหมดจะถูกเปิดเผยโดยอัตโนมัติ^{[ 4 ]}

การจำลองเสมือนแอปพลิเคชันยังช่วยให้การย้ายระบบปฏิบัติการ ทำได้ง่ายขึ้น ^{[ 4 ]}แอปพลิเคชันสามารถถ่ายโอนไปยังสื่อแบบถอดได้หรือระหว่างคอมพิวเตอร์โดยไม่จำเป็นต้องติดตั้ง ทำให้กลายเป็นซอฟต์แวร์แบบพกพา

การจำลองแอปพลิเคชันใช้ทรัพยากรน้อยกว่าการใช้เครื่องเสมือน แยก ต่างหาก

ไม่ใช่โปรแกรมคอมพิวเตอร์ทุกโปรแกรมที่จะสามารถจำลองเสมือนได้ ตัวอย่างเช่น แอปพลิเคชันที่ต้องการไดรเวอร์อุปกรณ์ (ซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของการรวมเข้ากับระบบปฏิบัติการ) และ แอปพลิเคชัน 16 บิตที่ต้องทำงานในพื้นที่หน่วยความจำที่ใช้ร่วมกัน^{[ 6 ]}โปรแกรมป้องกันไวรัสและแอปพลิเคชันที่ต้องการการรวมเข้ากับระบบปฏิบัติการอย่างมาก เช่นWindowBlindsหรือ StyleXP นั้นยากที่จะจำลองเสมือนได้

ยิ่งไปกว่านั้น ในการอนุญาตใช้ซอฟต์แวร์ การจำลองเสมือนแอปพลิเคชันก่อให้เกิดปัญหาการอนุญาตใช้สิทธิ์อย่างมาก เนื่องจากทั้งซอฟต์แวร์การจำลองเสมือนแอปพลิเคชันและแอปพลิเคชันเสมือนต้องได้รับอนุญาตอย่างถูกต้อง^{[ 7 ]}

แม้ว่าการจำลองเสมือนแอปพลิเคชันจะสามารถแก้ไขปัญหาความเข้ากันได้ในระดับไฟล์และรีจิสทรีระหว่างแอปพลิเคชันรุ่นเก่าและระบบปฏิบัติการรุ่นใหม่ได้ แต่แอปพลิเคชันที่ไม่จัดการฮีปอย่างถูกต้องจะไม่สามารถทำงานบนWindows Vista ได้ เนื่องจากแอปพลิเคชันเหล่านั้นยังคงจัดสรรหน่วยความจำในลักษณะเดียวกัน ไม่ว่าจะมีการจำลองเสมือนหรือไม่ก็ตาม^{[ 8 ]}ด้วยเหตุนี้ การแก้ไขความเข้ากันได้ของแอปพลิเคชันเฉพาะทาง (ชิม) อาจยังคงจำเป็นอยู่ แม้ว่าแอปพลิเคชันจะถูกจำลองเสมือนแล้วก็ตาม^{[ 9 ]}

ความไม่สอดคล้องกันของฟังก์ชันภายในโมเดลความเข้ากันได้หลายระบบถือเป็นข้อจำกัดเพิ่มเติม โดยที่จุดเข้าถึงที่ขับเคลื่อนด้วยยูทิลิตี้จะถูกใช้ร่วมกันภายในเครือข่ายสาธารณะ ข้อจำกัดเหล่านี้จะถูกเอาชนะได้โดยการกำหนดไดรเวอร์จุดแบ่งปันระดับระบบ^{[ 10 ]}

ประเภทของเทคโนโลยีที่จัดอยู่ในกลุ่มการจำลองเสมือนแอปพลิเคชัน ได้แก่:

• การสตรีมแอปพลิเคชันชิ้นส่วนของโค้ด ข้อมูล และการตั้งค่าของแอปพลิเคชันจะถูกส่งเมื่อจำเป็นครั้งแรก แทนที่จะส่งแอปพลิเคชันทั้งหมดก่อนเริ่มต้น การเรียกใช้แอปพลิเคชันที่บรรจุอาจต้องติดตั้งแอปพลิเคชันไคลเอ็นต์ขนาดเล็ก แพ็กเกจมักจะถูกส่งผ่านโปรโตคอล เช่น HTTP ^, CIFSหรือRTSP [ ^{4 ]}
• บริการเดสก์ท็อประยะไกล (เดิมเรียกว่า บริการเทอร์มินัล) เป็นส่วนประกอบการจำลองเสมือนการประมวลผล/การนำเสนอแบบเซิร์ฟเวอร์ของ Microsoft Windows ที่ช่วยให้ผู้ใช้สามารถเข้าถึงแอปพลิเคชันและข้อมูลที่โฮสต์อยู่บนคอมพิวเตอร์ระยะไกลผ่านเครือข่าย เซสชันบริการเดสก์ท็อประยะไกลทำงานในระบบปฏิบัติการเซิร์ฟเวอร์ที่ใช้ร่วมกันเพียงระบบเดียว (เช่นWindows Server 2008 R2และเวอร์ชันที่ใหม่กว่า) และเข้าถึงได้โดยใช้ โปรโตคอลเดส ก์ท็อประยะไกล
• เทคโนโลยีซอฟต์แวร์ เวอร์ชวลไลเซชันเดสก์ท็อปช่วยปรับปรุงความสะดวกในการพกพา การจัดการ และความเข้ากันได้ของสภาพแวดล้อมเดสก์ท็อปของคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล โดยการแยกส่วนหรือทั้งหมดของสภาพแวดล้อมเดสก์ท็อปและแอปพลิเคชันที่เกี่ยวข้องออกจากอุปกรณ์ไคลเอ็นต์ทางกายภาพที่ใช้ในการเข้าถึง การใช้งานทั่วไปของแนวทางนี้คือการโฮสต์อินสแตนซ์ระบบปฏิบัติการเดสก์ท็อปหลายตัวบนแพลตฟอร์มฮาร์ดแวร์เซิร์ฟเวอร์ที่ทำงานด้วยไฮเปอร์ไวเซอร์ ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่า "โครงสร้างพื้นฐานเดสก์ท็อปเสมือน" (VDI)

• การตรวจสอบแอปพลิเคชัน
• อีมูเลเตอร์
• การจำลองเสมือนระดับระบบปฏิบัติการ ("การใช้คอนเทนเนอร์")
• ผู้สร้างแอปพลิเคชันแบบพกพา
• ชิม (การคำนวณ)
• แอปพลิเคชันเสมือนจริง
• การจำลองพื้นที่ทำงาน
• การเปรียบเทียบซอฟต์แวร์การจำลองเสมือนแอปพลิเคชัน