Spoznavanje virtualnega stroja Ethereum (EVM)

Virtualni stroj Ethereum (EVM) je pomemben sestavni del verige blokov Ethereum, saj zagotavlja primerno okolje, kjer se izvajajo pametne pogodbe. EVM daje Ethereumu vgrajen programski jezik za ustvarjanje decentraliziranih aplikacij.

Kaj je EVM?

EVM si lahko predstavljamo kot globalni, decentraliziran računalnik, ki vsebuje milijone izvedljivih primerkov. Deluje na vsakem vozlišču, ki je del omrežja Ethereum. EVM izvaja kodo pametne pogodbe, tako da lahko aplikacije delujejo brez izpadov, cenzure ali vmešavanja tretjih oseb.

Pametne pogodbe so programi, ki delujejo točno tako, kot je programirano, brez sprememb. EVM to omogoča z zagotavljanjem izoliranega, determinističnega okolja za izvajanje pametnih pogodb. Virtualni stroj upravlja tudi spremembe stanja med izvajanjem pogodb.

Delovanje virtualnega stroja Ethereum

EVM deluje tako, da deluje na vsakem vozlišču Ethereum. Vsako vozlišče v omrežju izvaja kopijo EVM za vzdrževanje soglasja v decentralizirani verigi blokov. To omogoča, da ima pogodba enake rezultate, ko se izvaja na katerem koli vozlišču.

Razvijalci pišejo pametne pogodbe v programskih jezikih, kot je Solidity. Te pogodbe so sestavljene v 'bajtno kodo', ki jo lahko razume EVM in deluje v omrežju. Vozlišča v EVM izvajajo bajtno kodo in izvajajo pametne pogodbe.

EVM upravlja vse spremembe stanja med izvajanjem pogodb. Spremlja stanja na računih, pogodbene podatke in druge podrobnosti v svoji državni shrambi. EVM posodablja stanje Ethereuma z izvajanjem transakcij, kot so uvedbe pogodb, klici funkcij, prenosi itd.

Plin se uporablja za plačilo računalniških virov, potrebnih za izvajanje pametnih pogodb v EVM. Vozlišča so s prejemanjem pristojbin za plin spodbujena za izvajanje pogodb in potrjevanje sprememb stanja. Stroški goriva odvrnejo neučinkovito kodo in napade z zavrnitvijo storitve.

Ključne vloge in funkcije EVM

EVM zagotavlja decentraliziran čas izvajanja za izvajanje pametnih pogodb v verigi blokov. Omogoča izvajanje pogodb na katerem koli vozlišču Ethereum v globalnem omrežju.

EVM upravlja spremembe stanja med računi v skladu z logiko pogodbe. Uveljavlja pravila potrjevanja in avtentikacijo za vse transakcije. 

EVM ohranja soglasje tako, da izvaja pogodbe enako na vsakem vozlišču. Posodablja stanje Ethereuma z obdelavo transakcij, kot so uvedbe in prenosi.

EVM uporablja plin za stimulacijo vozlišč. Vozlišča prejmejo plačane pristojbine za plin za izvajanje in potrjevanje transakcij. Tako EVM motivira vozlišča za izvajanje pogodb in potrjevanje sprememb stanja.

EVM zagotavlja decentralizirano izvršilno okolje za pametne pogodbe, ki enotno tečejo po Ethereumu. Upravlja državo in uveljavlja pravila. EVM tudi posodablja stanje in uporablja plin za spodbujanje operaterjev vozlišč.

Primeri uporabe in aplikacije EVM

Tukaj je nekaj glavnih primerov uporabe in aplikacij, ki jih poganja virtualni stroj Ethereum:

1. Uvajanje pametnih pogodb

Eden večjih primerov uporabe virtualnega stroja Ethereum je uvajanje in izvajanje različnih vrst pametnih pogodb, kot so žetoni, decentralizirani finančni protokoli, decentralizirane aplikacije, nezamenljivi žetoni in drugo. EVM omogoča, da ta digitalna sredstva in platforme delujejo na decentraliziran način.

2. Gradnja decentraliziranih aplikacij

Porazdeljena narava EVM omogoča gradnjo popolnoma decentraliziranih aplikacij, ki temeljijo na verigi blokov, brez točke okvare. EVM olajša odpornost in čas delovanja aplikacij.

3. Ustvarjanje nezaupljivih sporazumov 

EVM lahko ustvari nezaupljive sporazume, dogovore in transakcije med strankami, ne da bi potreboval posredniške tretje osebe. Pametne pogodbe na EVM zagotavljajo pregledno poslovno logiko za posle.

4. Razvoj decentraliziranih organizacij

DAO ali decentralizirane avtonomne organizacije je mogoče razviti z uporabo pametne pogodbene logike, ki deluje na EVM. Koda kodira organizacijsko strukturo, pravila, glasovanje in delovanje.

Raziskovanje naprednih zmogljivosti

EVM omogoča tudi plačilne kanale, depozite, preverljive sisteme glasovanja za upravljanje, sledenje dobavni verigi in druge napredne funkcije na determinističen način.

Nespremenljiv in pregleden EVM zagotavlja osnovno plast za nadgradnjo drugih protokolov, pri čemer izkorišča svoje decentralizirano soglasje in izvajanje.

EVM poganja široko paleto decentraliziranih rešitev, od digitalnih sredstev do organizacij in več. Omogoča odpornost, zmanjšuje zaupanje in zagotavlja osnovno plast za decentralizirane tehnologije, ki temeljijo na Ethereumu.

Prednosti pristopa EVM 

Ključna prednost modela EVM je, da deterministična izvedba zagotavlja, da se pametne pogodbe vedno izvajajo točno tako, kot je programirano v vseh vozliščih. Ta zanesljivost je bistvena za decentralizirane aplikacije.

• EVM zagotavlja odpornost proti cenzuri za decentralizirane aplikacije in pogodbe. Nobena centralna stranka ne more spreminjati ali blokirati izvedbe. To omogoča inovacije brez dovoljenj.

• V številnih vozliščih EVM v omrežju Ethereum obstaja redundanca. Če nekatera vozlišča odpadejo, omrežje vztraja. To preprečuje izpade in povečuje zanesljivost.

• EVM uporablja mehanizem soglasja, da zagotovi, da se vsa aktivna vozlišča končno strinjajo s spremembami stanja, ki izhajajo iz izvajanja pogodbe. To ohranja enotno državo.

• EVM uporablja plin za učinkovito dodeljevanje virov na podlagi potreb po računanju in shranjevanju. Plin uskladi stroške z uporabo virov.

Druge prednosti EVM vključujejo deterministično izvajanje, odpornost proti cenzuri, redundanco, konsenz in učinkovito določanje cen virov. Te tehnične lastnosti omogočajo EVM vlogo decentraliziranega svetovnega računalnika.

Omejitve in izzivi

Čeprav virtualni stroj Ethereum (EVM) ponuja zmogljive zmogljivosti, predstavlja tudi številne omejitve in izzive, s katerimi se morajo razvijalci soočiti. Prvič, EVM ima omejeno vgrajeno funkcionalnost, ki se zanaša na pametne pogodbe za razširitve. Vse dodatne funkcije ali funkcije je treba implementirati prek teh pogodb, kar lahko zaplete razvojni proces.

Drug izziv so stroški izvajanja transakcij v omrežju Ethereum, ki se pogosto imenujejo "plin". Pri kompleksnih pametnih pogodbah in aplikacijah so lahko stroški plina previsoki, kar lahko omeji izvedljivost nekaterih projektov in odvrača od široke uporabe.

Poleg tega EVM zahteva, da so izračuni deterministični, kar zagotavlja, da vsa vozlišča v omrežju dosežejo soglasje. Čeprav je to bistveno za varnost in celovitost omrežja, lahko omeji prilagodljivost razvijalcev pri oblikovanju njihovih aplikacij.

Nazadnje so lahko stroški in trud, povezani s prerazporeditvijo pogodb po zagonu, precejšnji. To predstavlja oviro za razvijalce, ki morajo popraviti ali posodobiti svoje pametne pogodbe po uvedbi, kar lahko vpliva na uporabniško izkušnjo in časovne načrte projekta.

zaključek

Skratka, virtualni stroj Ethereum je ključna inovacija, ki je ustvarila pametne pogodbe in ekosisteme Web3. Zagotavljanje determinističnega, izoliranega izvajalnega okolja za programe blockchain je omogočilo novo paradigmo v decentralizirani programski opremi. Sprejetje aplikacij EVM v resničnem svetu je še vedno v zgodnjih fazah, vendar ima znaten dolgoročni potencial.

Nancy J. Allen je kripto navdušenka in verjame, da kriptovalute navdihujejo ljudi, da postanejo svoje banke in se odmaknejo od tradicionalnih sistemov denarne menjave. Navdušuje jo tudi tehnologija blockchain in njeno delovanje.

Najnovejše objave Nancy J. Allen (Poglej vse)