Mașina virtuală Ethereum este inima Ethereum, permițând dezvoltatorilor să construiască și să ruleze DApps.
Ethereum este încă cel mai preferat blockchain pentru dezvoltatori. Viteza mai lentă a tranzacțiilor și taxele mari de gaz nu au afectat cererea pentru Ethereum.
Maturitatea ecosistemului Ethereum acționează ca un factor de încredere pentru dezvoltatori. În plus, Ethereum oferă o varietate de resurse și instrumente de dezvoltare.
Cryptospace a fost martor la apariția diferitelor ecosisteme blockchain noi în ultimii ani. Cu toate acestea, ecosistemul Ethereum este lider cu o capitalizare de piață de peste 368 de miliarde de dolari.
După ce am înțeles cererea pentru blockchain-ul Ethereum, să ne aruncăm în EVM.
Cuprins
Introducere în EVM
O mașină virtuală Ethereum (EVM) este un computer virtual care permite dezvoltarea de aplicații descentralizate (DApps). Mai mult, dezvoltatorii folosesc această mașină virtuală pentru a implementa și a executa contracte inteligente Ethereum.
Un contract inteligent poate fi definit ca un program de calculator care funcționează pe blockchain-ul Ethereum. Contractele inteligente își execută funcțiile automat pe baza acordului dintre utilizatori.
Cu ajutorul contractelor inteligente, puteți stabili reguli sau condiții specifice. Imediat ce va îndeplini condițiile, contractul va fi executat.
Este important să înțelegeți două concepte semnificative ale EVM; Mașină virtuală și completitatea Turing.
Mașini virtuale
Mașinile virtuale constau din programe utilizate pentru a simula comportamentul unui computer. Aceste mașini virtuale în sine acționează ca unități de procesare și stocare.
Mașinile virtuale funcționează la fel ca software-ul nostru. Spre deosebire de computerele noastre, mașinile virtuale sunt capabile să îndeplinească funcții complexe.
Completitudine Turing
Numit după matematicianul britanic Alan Turing, Turing Completeness asigură că mașina poate rula orice calcul. Cu suficientă memorie și timp, o mașină completă Turing poate executa orice calcul complex.
Împreună, EVM este o mașină virtuală cu caracter Turing complet. Această combinație tehnologică acționează ca o binecuvântare pentru dezvoltatorii DApp.
EVM asigură, de asemenea, securitatea blockchain-ului Ethereum. În plus, calculele complexe sunt executate rapid.
EVM este instalat pe sistemul de operare pentru o execuție mai rapidă. Mai mult, această mașină virtuală este un strat mijlociu între sistemul de operare și contractul inteligent.
Scopul EVM
Scopul principal al unui EVM este de a alimenta DApps. Mai mult, această mașină virtuală restricționează și întreruperile majore în rețeaua Ethereum.
După cum am menționat mai devreme, dezvoltatorii implementează contracte inteligente pentru a executa funcții în rețeaua blockchain. Aceste contracte inteligente și DApp-uri sunt convertite în bytecode.
Bytecode este un limbaj de calculator compilat din codul sursă pentru a rula pe o mașină virtuală. Această limbă este într-un format care poate fi citit de computer.
La finalizarea conversiei, codurile de octet sunt implementate în EVM. În cele din urmă, aceste coduri implementate sunt distribuite tuturor nodurilor prezente în rețeaua Ethereum.
În afară de bytecode, EVM utilizează și „opcodes”, o serie de instrucțiuni. Acest set de instrucțiuni ajută EVM să execute mai multe sarcini.
Peste 140 de coduri operaționale sunt utilizate pentru a activa diferite tipuri de procese EVM. Mai simplu spus, codurile operaționale simplifică instrucțiunile de programare pentru EVM.
EVM joacă un rol crucial în asigurarea faptului că fiecare contract inteligent funcționează corect. În plus, datele tranzacțiilor sunt actualizate în rețeaua Ethereum.
Gazul și impactul său asupra performanței EVM
Gazul poate fi considerat combustibilul EVM. Reprezintă taxele necesare pentru a calcula operațiunile contractelor inteligente Ethereum.
Gazul depinde de complexitatea codului operațional. Gazul este plătit în Wei, cea mai mică fracțiune de Eter (ETH).
Gazul joacă, de asemenea, un rol crucial în siguranța rețelelor Ethereum. Cu alte cuvinte, taxele scumpe protejează rețeaua de atacatori.
Validatorii tranzacțiilor primesc gazul ca recompensă – de asemenea, creșterea complexității are ca rezultat recompense mai mari.
De asemenea, mecanismul de gaz îi ajută pe validatori să filtreze taxele mari și mici necesare. De exemplu, validatorii pot selecta opcode dificile pentru a obține gaz mai mare.
Activitatea de rețea influențează foarte mult taxele de gaze. De asemenea, expeditorul primește gazul neconsum rămas în urma tranzacției.
Pe măsură ce înțelegeți importanța gazului, să ne uităm la procesul de stocare a datelor EVM.
Stocarea datelor în EVM
După cum știți, datele sunt cea mai valoroasă resursă. Prin urmare, stocarea datelor este o parte esențială a EVM.
În primul rând, să înțelegem cum sunt stocate datele în Ethereum.
Ethereum stochează date sub formă de structuri de date pentru anvelope. Cu ajutorul acestor structuri de date, Ethereum gestionează datele permanente și temporare.
Blockchain-ul Ethereum constă din trei tipuri de încercări:
- State Trie: Global State Trie este singurul test de stat al Ethereum, care este actualizat în mod constant. Această încercare constă dintr-o valoare și o cheie pentru fiecare cont Ethereum.
- Încercarea de stocare: datele contractului sunt stocate aici. Ca rezultat, această încercare există pe fiecare cont Ethereum.
- Încercarea tranzacției: Această încercare stochează toate tranzacțiile pe fiecare bloc. Puteți folosi această încercare pentru a localiza anumite tranzacții.
Diviziunea simplă a datelor distribuită în trei încercări ajută Ethereum să stocheze și să gestioneze cantități masive de date. În plus, acest mecanism de stocare de date oferă utilizatorilor un acces mai ușor și mai sigur.
În cazul EVM, există două tipuri de date ale protocoalelor Ethereum: date efemere și date permanente.
- Date efemere: Aceste date se modifică în funcție de noile tranzacții, cum ar fi soldul unui portofel.
- Date permanente: După cum indică și numele, aceste date sunt stocate permanent în structura de date a Ethereum. Mai mult, aceste date nu pot fi modificate sau modificate.
S-ar putea să fi observat unele asemănări interesante între EVM și procesorul dispozitivului dvs. de calcul.
Dezvoltatorii Ethereum creează DApp-uri care sunt similare cu software-ul de calculator.
Diferența aici este că, spre deosebire de C++ sau Java, Solidity este limbajul de programare al lui Ethereum. Acest cod de soliditate este apoi distribuit între alte noduri/sisteme.
La fel ca computerele noastre, EVM nu are un procesor fizic. Cu alte cuvinte, EVM este un CPU virtual distribuit în rețelele din întreaga lume.
Beneficiile EVM
Să aruncăm o privire asupra avantajelor EVM:
Descentralizare
EVM joacă un rol esențial în restrângerea rolului oricărei autorități centrale. Nimeni nu poate controla tranzacțiile care au loc în rețeaua Ethereum.
În plus, nimeni nu poate elimina DApp-urile implementate. Acest lucru oferă dezvoltatorilor libertatea de a construi proiecte inovatoare.
Bariere reduse la intrare
EVM ajută dezvoltatorii să creeze DApp-uri fără restricții. Această mașină virtuală permite dezvoltatorilor să creeze și să implementeze contracte inteligente care se potrivesc scopurilor lor.
Ușurința de a executa contracte inteligente complexe
EVM este capabil să execute sarcini complexe atribuite în contractele inteligente. În plus, dezvoltatorii pot crea un contract inteligent și îl pot rula pe mai multe platforme.
Foarte simplu de manevrat
Mecanismul complex al EVM permite programului să execute tranzacții fără eșec. Aici, dezvoltatorul poate gestiona impactul contractului inteligent pe baza complexității acestuia.
Siguranța datelor
EVM protejează datele dezvoltatorului. Acest factor de încredere încurajează dezvoltatorii să testeze diferite tipuri de coduri.
În cazul utilizării unui cod care nu este de încredere, datele personale rămân neafectate. Procesul de calcul nu afectează, de asemenea, alte funcții ale sistemului.
Dezavantajele EVM
Cost ridicat la gaz
Trebuie să plătiți taxe în jetoane ETH pentru a executa tranzacții. Gazul necesar depinde de complexitatea asociată cu executarea tranzacției.
Mai mult, tipul tranzacției și viteza determină și gazul. Puteți utiliza calculatoare online pentru a găsi gazul necesar pentru o tranzacție.
Gazul va crește atunci când există o congestionare mare a rețelei – situații ca acestea duc la taxe de gaz foarte mari.
Stocare mare de date
După cum am discutat mai devreme, datele sunt o parte crucială a EVM. Stocarea și gestionarea datelor sunt esențiale pentru buna funcționare a mașinii.
Și aici, complexitatea unei tranzacții duce la stocarea ridicată a datelor. Similar cu taxele de gaz, taxele de depozitare pot fi, de asemenea, costisitoare uneori.
Necesită cunoștințe tehnice
Este imposibil să schimbi un contract inteligent implementat. Prin urmare, dezvoltatorul care creează contracte inteligente trebuie să aibă expertiză tehnică.
Ca sistem complet Turing, EVM permite dezvoltatorilor să folosească orice limbaj de programare. În schimb, un script de programare prost poate ruina întregul proiect.
Viitorul EVM
Deși luăm în considerare tehnologia blockchain și EVM-urile, este într-un stadiu incipient. În următorii ani, viteza și eficiența EVM vor crește.
Viteza tranzacției și taxele mari de gaz sunt o provocare uriașă. Depășirea acestor provocări va lumina viitorul EVM.
EVM va fi o parte crucială a descentralizării industriilor majore. Transformarea va crea un impact asupra industriilor majore.
Industriile bancare, jocurilor de noroc, securității cibernetice, logisticii, asistenței medicale, stocării în cloud și imobiliare se vor transforma semnificativ. În plus, DApps mai utile vor face viața oamenilor mai ușoară.
Viziunea fondatorului Ethereum, Vitalik Buterin, de a înflori un ecosistem multi-rollup are, de asemenea, un impact pozitiv asupra EVM. Implementarea acestui ecosistem crește funcționalitatea EVM.
Funcția de interoperabilitate este o altă schimbare semnificativă care va afecta EVM. Aici, DApps pe diferite blockchain-uri pot interacționa între ele.
Caracteristicile de operare interactivă încurajează colaborarea între diferite proiecte cripto. În plus, mai mulți dezvoltatori tind să aleagă EVM pentru a-și implementa contractele inteligente.
Nota autorului
Mașinile virtuale Ethereum joacă un rol important în furnizarea unui ecosistem descentralizat. Dezvoltatorii DApp au acum mai mult acces pentru a-și construi proiectele.
Dezvoltatorii abordează Ethereum ca o platformă all-in-one pentru dezvoltarea DApp. Acest factor face ca viitorul EVM să fie unul promițător.
Mașinile virtuale Ethereum nu sunt perfecte și au unele dezavantaje. Odată cu progresul tehnologiei, EVM continuă să evolueze într-o versiune mai bună.
În continuare, puteți explora cele mai bune portofele Ethereum.