Mi az Ethereum Virtual Machine és hogyan működik?

Az Ethereum blokklánc gerincét alkotó EVM fejlesztői környezetet biztosít a DAapp-ok és egyéb alkalmazások készítéséhez.

 

Az Ethereum Virtual Machine

Az Ether, amely a második legnagyobb kriptovaluta a piaci kapitalizáció tekintetében, népszerű a kriptobefektetők körében a natív ETH tokenje miatt. Emellett a Solidity programozási nyelve és az Ethereum Virtual Machine (EVM) is hozzájárul a fejlesztői közösség által kapott rajongásához. Az Ethereum blokklánc továbbra is vonzza a decentralizált alkalmazások (DApp) fejlesztőit a rugalmassága, a rendelkezésre álló fejlesztői eszközök széles skálája és a platform nagy felhasználói bázisa miatt.

teqnovos.com

A blokklánc architektúrájának magját alkotó EVM az a program, amely végrehajtja az alkalmazáskódját vagy okosszerződéseit, illetve olyan fejlesztői környezetet biztosít számukra, amely az Ethereum hálózaton fut. Ráadásul az EVM Turing-kompatibilis, így bármilyen programozási nyelven kódolt programot képes futtatni, lehetővé téve ezzel a fejlesztők számára, hogy könnyedén hozzanak létre egyedi okosszerződéseket és DAapp-okat a fellendülőben lévő Web3 térben.

Ezen fontos funkciók mellett az EVM hozzáfér a hálózat összes node-jához, kezeli az okosszerződések végrehajtását és hatékonyan integrálja az Ethereum blokklánc összes tranzakcióját, így ez az egyik legerősebb virtuális rendszer, amely ma létezik.

 

Mi az EVM?

A 2013-ban Vitalik Buterin programozó által kitalált Ethereum hálózat a DApp-fejlesztők által preferált blokkláncként elért fenomenális sikerét az Ethereum Virtual Machine-nek (EVM) köszönheti, amelyet Gavin Wood tervezett az Ethereum-nál töltött szolgálati ideje alatt. A C++ nyelven írt és az LLVM Project fordítóprogramot használó EVM egy speciális, folyamatosan működő állapotgép, amelynek megváltoztathatatlan műveletei határozzák meg az Ethereum blokklánc egyes blokkjainak állapotát.

Az EVM nemcsak azt szabályozza, hogy a node-ok mit tehetnek és mit nem az Ethereum blokklánc által fenntartott elosztott főkönyvvel, hanem meghatározza az állapotváltás konkrét szabályait is blokkról blokkra. Ez utóbbi funkció teszi lehetővé azokat az okosszerződés-funkciókat, amelyekről az Ethereum ismertté vált.

Ahhoz, hogy megértsük, mit csinál egy Ethereum virtuális rendszer, meg kell néznünk az egyes különböző funkciókat, amelyeket az Ethereum hálózat zavartalan működésének biztosításáért hoztak létre. Az EVM minden egyes bemenetre, amelyet kap, egy kimenetet állít elő, amely determinisztikus jellegű, és egy matematikai függvényt követ a legegyszerűbb értelemben véve.

 

Hogyan működik?

Az EVM egy olyan stack-géphez hasonlóan működik, amely átmeneti értékeket tol ki és be egy pushdown stack-ből, továbbá 1024 elemmel rendelkezik, amelyek mindegyike egy-egy 256 bites szó. Emellett egy átmeneti memóriát is fenntart egy bájt-tömb formájában, amely két tranzakció között változik az Ethereum blokkláncon. A lefordított okosszerződés-kódokat az EVM 140 szabványos opkód gyűjtemény formájában hajtja végre, míg más blokklánc-specifikus stack-műveleteket is implementál.

Így az EVM rendelkezik egy gépi állapottal, amely természeténél fogva illékony bármely tranzakció feldolgozása során, valamint egy globális vagy világállapottal, amely az Ethereum blokkláncon fenntartott különböző számlákra vonatkozó információkat tartalmazza. Minden műveletet az EVM kódja szabályoz, amely önmagában több iteráción ment keresztül az Ethereum hálózat 2015-ös indulása óta, ami az EVM különböző implementációinak használatához vezetett.

Valójában az EVM felelős az Ethereum node-ok ezrei és a végrehajtó kód közötti absztrakciós szint fenntartásáért. Olyan funkcióként működik, amely konzisztens eredményeket szolgáltat anélkül, hogy sok részletet elárulna az ügyfeleknek vagy a node-oknak.

techfi.tech

 

Mi a célja?

Az EVM évek óta megbízhatóan táplálja az Ethereum hálózaton futó összes alkalmazást, anélkül, hogy jelentősebb leállásokról számoltak volna be. A fejlesztők számára az EVM olyan átfogó programként működik, amely kisebb programokat (okosszerződéseket) futtat, miközben biztosítja számukra a szabadságot, hogy ezeket az okosszerződéseket különböző programozási nyelveken írják meg. A leggyakoribb nyelvek többek között a Solidity, Vyper, Python és Yul.

Az EVM által kínált rugalmasságnak köszönhetően az Ethereum blokklánc több ezer DApp-ot hozott létre a DeFi és az NFT térben. Mindegyik ilyen DApp és az okosszerződések, amelyekből állnak, bytecode-ba kerülnek, amelyet az EVM-be táplálnak, és szétosztanak az Ethereum-hálózat összes node-ja között. Amikor egy okosszerződést telepítenek, az EVM felelős az összes node-dal való kommunikációért és az állapotváltozások végrehajtásáért, ha konszenzusra jutottak.

Elmondható, hogy az EVM minden Ethereum-node belsejébe beillesztésre kerül, hogy az okosszerződéseket az alap programozási nyelv helyett bytecode használatával hajtsa végre, így elszigetelve a fizikai gazdaszámítógépet a gépi kódtól, amelyen az Ethereum fut.

 

Az EVM előnyei

Az EVM működési módjának köszönhetően a fejlesztők anélkül hozhatnak létre kódot, hogy aggódnának a hálózat többi részére gyakorolt hatása miatt, vagy, hogy kárt okoznának a csomóponti számítógépeken tárolt adatokban vagy személyes fájlokban.

Ezen túlmenően komplex okosszerződéseket is futtathatnak különböző számítástechnikai környezetekben, elosztott konszenzussal. Ez biztosítja, hogy egyetlen node meghibásodása ne legyen negatív hatással a DApp vagy az okosszerződés futására, mivel az EVM kódja minden node-on ugyanaz marad. Ráadásul mivel a számlaadatok globális szinten vannak karbantartva az EVM-ben, a fejlesztők tökéletesnek találják egyéni okosszerződés-kód írására és olyan különálló DApp-ok létrehozására, amelyek hozzáférhetnek ehhez a globális adathalmazhoz és megbízható kimeneteket produkálhatnak.

Az eredmény szentsége az, ami különösen az EVM-et és általában az Ethereum blokkláncot alkalmassá teszi a DAapp-ok és az Ethereum okosszerződések ökoszisztémájának fenntartható bővítésére. Ha ehhez hozzávesszük a fejlesztők számára elérhető szabványos kódok könyvtárát, amelyek közül választhatnak, az EVM-kompatibilis layer-2 blokkláncok egyre növekvő számát és a lehetséges EVM felhasználási esetek nagy számát, akkor könnyen belátható, hogy miért az EVM a Web3 fejlesztés preferált platformja.

 

Mik az Ethereum Virtual Machine hátrányok?

Az EVM által kínált számos előny ellenére vannak bizonyos hátrányok, amelyeket az Ethereum-ra építő fejlesztőknek és vállalkozóknak figyelembe kell venniük. Ezek közül a legfontosabbak a magas tranzakciós díjak vagy "gas fee"-k, amelyek az Ethereum hálózaton történő okosszerződések futtatásához kapcsolódnak.

Az ETH-ban fizetett díjak a szerződés összetettségétől és a hálózat zsúfoltságától függően változnak a végrehajtás időpontjában, így a fejlesztők és vállalkozók számára elengedhetetlen, hogy szolgáltatásaikat ennek megfelelően árazzák. Továbbá, mivel a Solidity a legkedveltebb nyelv az EVM-en történő kódoláshoz, a fejlesztőknek megfelelő tapasztalattal és egy kis technikai szakértelemmel kell rendelkezniük ahhoz, hogy hatékony okosszerződéseket hozzanak létre a használatával.

medium.com

Ez utóbbi azért fontos, mert minden további számítási követelmény magasabb költségekhez vezet, és végső soron a projekt sikere szempontjából hátrányosnak bizonyul. Ha a fejlesztők úgy döntenek, hogy más nyelven kódolnak, akkor óvatosan kell megoldaniuk a kódban rejlő ismétlődéseket, mivel az EVM mindenképpen folytatja azok lefordítását. Bár az intelligens szerződések frissítése egy későbbi szakaszban lehetséges, ez biztonsági kockázatokkal jár, amelyek egy olyan köztes okosszerződés létrehozásával járnak, amely az eredeti szerződés címére hivatkozik.

 

Az EVM jövője

Annak ellenére, hogy az EVM forradalmi változásokat hozott a blokklánc ökoszisztémában, ezt a kódolvasási és -végrehajtási technológiát számos blokkláncprojekt fejleszti tovább.

Mivel a fejlesztők számára a láncok közötti átjárhatóság a legfontosabb szempont, számos EVM-kompatibilis blokklánc támasztotta alá magát, amelyek többsége alacsonyabb költségeket és gyorsabb tranzakciós sebességet kínál, mint az Ethereum protokoll. Ennek eredményeképpen ezek a blokkláncok most már képesek zökkenőmentesen együttműködni az Ethereum felhasználóival, és blokklánchidak segítségével megkönnyítik a saját hálózataikba történő átutalásokat.

Mivel azonban az Ethereum protokoll 2022 szeptemberében sikeresen befejezte a fúziót, a következő cél az EVM-ről az Ethereum WebAssembly-re (eWASM) való áttérés. Az eWASM-et úgy tervezték, hogy rendkívül moduláris és platformfüggetlen legyen, és "game changer"-ként emlegetik az Ethereum protokoll számára, ami más blokkláncokat is arra ösztönözhet, hogy ezt a futtatási környezetet alkalmazzák az intelligens szerződésekhez. Az azonban, hogy az eWASM-ek felváltják-e az EVM-et, mint az okos szerződések legmegbízhatóbb mechanizmusát, olyan kérdés, amelyre csak az idő fog tudni választ adni.

 

Csatlakozz te is a publikus kriptovaluta kereskedő discord csatornánkhoz!

 

 

 

További ajánlott cikkeink:

1. Aktuális Bitcoin és kriptovaluta árfolyamok, coin elemzések
2. Bitcoin és kriptovaluta konzultáció. Elakadtál? Kérdésed van? Segítünk!
3. Bitcoin és blokklánc, egy új világ kezdete; Ebook
4. Bitcoin és kriptovaluta adózás ultimate kisokos 2022
5. Kriptovaluta és altcoin bemutatók, projekt ismertetők
6. Bitcoin és kriptovaluta bányászat beállítások, útmutatók
7. Kriptovaluta tőzsde ismertetők, Bitcoin vásárlás