Przewodnik dla początkujących po maszynie wirtualnej Ethereum

Maszyna wirtualna Ethereum (EVM) to silnik napędzający ekosystem Ethereum. EVM zapewnia infrastrukturę do kompilowania i uruchamiania inteligentnych kontraktów w Ethereum. To jest powód, dla którego blockchain pozostaje ulubieńcem programistów do uruchamiania DApps, tokenów, DEX-ów i innych platform DeFi.

EVM może wydawać się skomplikowany i techniczny dla tych, którzy dopiero zaczynają korzystać z technologii blockchain. Aby uprościć, oto przewodnik po maszynie wirtualnej Ethereum i sposobie jej działania.

Co to jest maszyna wirtualna Ethereum (EVM)

Maszyna wirtualna Ethereum lub EVM jest integralną częścią łańcucha blokowego Ethereum. Służy jako podstawowa infrastruktura blockchain, która umożliwia uruchamianie kodów dla inteligentnych kontraktów. Jest napisany w języku programowania Solidity i działa jako środowisko wykonawcze dla różnych zdecentralizowanych aplikacji (DApps) na Ethereum.

To, co sprawia, że ​​EVM jest popularne wśród programistów, to jego elastyczność, ponieważ obsługuje inteligentne kontrakty w wielu językach programowania. Ponadto umożliwia kompilowanie programów w preferowanym języku i uruchamianie ich w bezpiecznym środowisku Ethereum.

Poza wdrażaniem inteligentnych kontraktów, EVM może określić stan łańcucha bloków po dodaniu każdego bloku. Został zaprojektowany jako maszyna stanów, która pozwala mu wykonywać pewne niezmienne operacje w celu określenia stanu Ethereum.

Jak działa EVM?

Maszyna wirtualna Ethereum działa jako piaskownica lub izolowany komputer wirtualny, na którym można tworzyć DApps. Te DAppy wykorzystują inteligentne kontrakty napisane w różnych językach kodowania i przechowywane w łańcuchu blokowym Ethereum.

EVM jest zintegrowany z każdym węzłem w sieci Ethereum. Zapewnia środowisko chmurowe zawierające wszystkie zasady i warunki wykonywania kodów. Zapewnia więc automatyczną realizację inteligentnych kontraktów.

Możesz pisać kody w językach skryptowych, takich jak Solidity, Python, Vyper lub w dowolnym języku kompatybilnym z EVM. Jednak EVM nie może odczytać wszystkich języków kodowania. Tak więc najpierw konwertuje kod na czytelny dla komputera „kod bajtowy”.

Poza tym, ponieważ operacje odbywają się w środowisku przypominającym piaskownicę, możesz je zmieniać w dowolnym momencie bez wpływu na programy lub dane. Sprawia, że ​​system jest bardziej niezawodny i bezpieczny do uruchamiania dowolnego projektu DeFi.

Tymczasem na zapleczu wdrażania inteligentnych kontraktów występują różne funkcje. Ma dwie główne cechy:

1. EVM przy użyciu kodów operacyjnych

EVM jest kompletnym systemem Turinga, co oznacza, że ​​może obsługiwać dowolny złożony algorytm. Ta zdolność pochodzi z Opcode, ponieważ pozwala EVM na wykonywanie instrukcji inteligentnych kontraktów.

Kody operacyjne to zestaw ponad 140 operacji instruktażowych, które pomagają EVM we wdrażaniu kodów. Operacje te obejmują PUSH, CALL, ISZERO, mSTORE i inne. Ponadto wykorzystuje również inne operacje podczas pracy z różnymi łańcuchami bloków.

2. Obliczanie opłaty za gaz

Za każdą transakcję realizowaną przez EVM pobierana jest opłata. Zapewnia jednak, że system nie napotka przestojów i bezproblemowo wykonuje operacje. Musisz więc zapłacić za gaz, jeśli chcesz wdrożyć inteligentny kontrakt za pomocą potężnego narzędzia EVM.

W Ethereum gaz jest używany jako jednostka pracy. Określa koszt obliczeniowy transakcji w sieci. Dlatego EVM oblicza również opłaty za gaz na tle realizacji smart kontraktów. Dodatkowo wewnętrznie nalicza prowizje za wykonane dyspozycje. Tak więc, kiedy potwierdzasz transakcję, odejmuje niewielką ilość Etheru jako opłatę za gaz z twojego portfela.

Zwykle opłata zależy od złożoności inteligentnej umowy. Oznacza to, że jeśli użyjesz więcej kodów operacyjnych, gaz będzie wyższy. Ponadto należy zauważyć, że Ethereum jest jednym z najdroższych łańcuchów bloków. Dlatego koszt opracowania i wdrożenia inteligentnych kontraktów w łańcuchu jest wyższy niż w innych sieciach.

Dlaczego EVM istnieje?

Jaki jest cel maszyny wirtualnej Ethereum? EVM pełni wiele ról w ekosystemie Ethereum. Po pierwsze, służy do zdefiniowania stanu łańcucha bloków Ethereum po dodaniu nowych bloków. Po drugie, programiści mogą pisać kody inteligentnych umów w preferowanym przez siebie języku.

Ponadto EVM oferuje bezpieczną i odizolowaną infrastrukturę chmurową, która umożliwia łatwe wdrażanie inteligentnych kontraktów. Ponadto zwiększa interoperacyjność w sieci Ethereum. Wszystkie aplikacje zbudowane w sieci są ze sobą kompatybilne. Możesz także łatwo łączyć tokeny i migrować DApps między łańcuchami bloków kompatybilnymi z EVM.

Co najważniejsze, ta maszyna wirtualna umożliwia tworzenie szeregu DApps, od projektów NFT po automatycznych animatorów rynku (AMM).

Dlaczego warto używać EVM do tworzenia aplikacji Web3?

Ekosystem Ethereum jest najbardziej popularny do tworzenia DApps. Jednym z powodów jego popularności jest maszyna wirtualna, która oferuje programistom kilka korzyści. Korzyści te obejmują:

Zwiększona interoperacyjność

Architektura maszyny wirtualnej Ethereum zapewnia lepszą interoperacyjność. Infrastruktura umożliwia łączenie się z szeroką gamą rozwiązań warstwy 2. Ponadto umożliwia łatwe przesyłanie tokenów tam iz powrotem między tymi łańcuchami bloków.

Bezpieczeństwo i niezawodność

EVM oferuje odizolowane środowisko chmurowe, w którym można realizować inteligentne kontrakty. Zapewnia, że ​​Twoje dane pozostają bezpieczne, podczas gdy Twój kod działa płynnie w sieci.

Łatwa migracja do innych łańcuchów bloków

Gdy tworzysz aplikację z EVM, możesz ją również migrować do kompatybilnych łańcuchów bloków. Oszczędzi Ci to kłopotów z przepisywaniem kodu w celu uruchomienia go na innych łańcuchach bloków.

Obsługuje szereg języków skryptowych

EVM obsługuje również szeroką gamę języków programowania. Ułatwia programistom uruchamianie aplikacji, ponieważ nie muszą oni uczyć się zupełnie nowego języka kodowania.

Konsensus rozproszony

Chociaż EVM działa w odizolowanym środowisku, jest połączony z każdym węzłem w sieci Ethereum. Oznacza to, że Twój kod może działać na innych systemach w sieci. Ponadto, jeśli jeden węzeł nie działa, twój program pozostanie nieprzerwany na innych.

Uprość wdrażanie inteligentnych kontraktów dzięki EVM

Nawet przy dostępności tak wielu „zabójców Ethereum”, Ethereum pozostaje popularnym wyborem wśród programistów. Jednym z głównych powodów jego popularności jest łatwość wdrażania inteligentnych kontraktów, którą oferuje za pośrednictwem EVM.

EVM działa w środowisku piaskownicy i umożliwia kompilację i wykonanie programu. Możesz wykonać swoją inteligentną umowę, jeśli kodujesz w Solidity, Python, Java lub jakimkolwiek innym języku kodowania, a używając EVM możesz budować aplikacje Web3. Pomimo wysokiej ceny programiści korzystają z płynnego procesu migracji, interoperacyjności i solidnych funkcji bezpieczeństwa.