Wat ass eng Ethereum Virtual Machine (EVM) a wéi funktionnéiert et?

Äther (ETH), wat déi zweetgréisste Krypto-Währung a punkto Maartkapitaliséierung ass, ass populär bei Krypto-Währungsinvestisseuren wéinst sengem gebiertege ETH Token. Wéi och ëmmer, seng gebierteg Solidity Programméierungssprooch an Ethereum Virtual Machine (EVM) sinn instrumental an der Adulatioun déi se vun der Entwécklergemeinschaft kritt. Tatsächlech, der Ethereum Blockchain weider unzezéien decentralized application (DApp) Entwéckler wéinst senger Flexibilitéit, der grousser Palette vun Entwéckler Tools verfügbar an der grousser Benotzerbasis vun der Plattform.

Formt de Kär vun der Blockchain Architektur, den EVM ass de Programm deen säin Applikatiounscode ausféiert oder intelligent Verträg, wéi se genannt ginn, bitt e Run-Time-Ëmfeld fir si, deen uewen um Ethereum-Netzwierk leeft. Wat méi ass, den EVM ass Turing-komplett a kann also all Programm lafen, deen an all Programméierungssprooch kodéiert ass, an doduerch Entwéckler erlaabt einfach personaliséiert Smart Kontrakter an DApps fir d'Burgeoning ze kreéieren Web3 Plaz. 

Zousätzlech zu dëse wichtege Funktionalitéiten huet EVM Zougang zu all Noden am Netz, handhabt d'Smart Kontrakter Ausféierung an effektiv all Transaktiounen op der Ethereum Blockchain, sou datt et eng vun de mächtegste virtuelle Maschinnen ass, déi haut existéieren.

Wat ass Ethereum Virtual Machine (EVM) a wéi funktionnéiert et?

Konzeptualiséiert am Joer 2013 vum Programméierer Vitalik Buterin, den Ethereum Netz verdankt säin phenomenalen Erfolleg als de bevorzugt Blockchain fir DApp Entwéckler un der Ethereum Virtual Machine (EVM), déi vum Gavin Wood während senger Amtszäit bei Ethereum entworf gouf. Geschriwwen an C++ a mam LLVM Project Compiler benotzt, EVM ass eng speziell Staatsmaschinn déi kontinuéierlech funktionnéiert an där hir onverännerbar Operatiounen den Zoustand vun all Block an der Ethereum Blockchain bestëmmen. 

Den EVM regéiert net nëmmen wat Node kënnen oder net mat der verdeelt Ledger maachen, déi vum Ethereum Blockchain erhale gëtt, awer definéiert och déi spezifesch Reegele fir de Staat ze änneren vu Block zu Block. Déi lescht Funktionalitéit ass wat d'Smart Kontrakt Funktionalitéit erméiglecht, fir déi Ethereum bekannt ass.

Fir ze verstoen wat eng Ethereum Virtuell Maschinn mécht, muss een op all eenzel vun de verschiddene Funktiounen kucken, déi se déngt fir déi glat Operatioun vum Ethereum Netzwierk ze garantéieren. Fir all Input deen et kritt, produzéiert den EVM en Output deen deterministesch an der Natur ass an eng mathematesch Funktioun am einfachste Sënn follegt. 

Operéiert wéi eng Stackmaschinn déi transient Wäerter op a vun engem Pushdown Stack dréckt, huet den EVM eng Tiefe vun 1024 Elementer, mat jidderee vun hinnen en 256-Bit Wuert ass. Et hält och eng temporär Erënnerung a Form vun engem Byte-Array, deen tëscht zwou Transaktiounen op der Ethereum Blockchain ännert. Smart Kontrakt Coden, déi kompiléiert goufen, gi vum EVM a Form vun enger Sammlung vun 140 Standard Opcodes ausgefouert, während aner Blockchain-spezifesch Stack Operatiounen och dovun ëmgesat ginn.

Schema vun enger Ethereum Virtuell Maschinn

Also huet den EVM e Maschinnzoustand dee vun der Natur liichtflüchteg ass während der Veraarbechtung vun all Transaktioun an e globalen oder Weltstaat deen Informatioun iwwer déi verschidde Konten op der Ethereum Blockchain enthält. All Aktiounen ginn vum EVM Code regéiert, deen u sech selwer duerch e puer Iteratiounen zënter dem Start vum Ethereum-Netz am 2015 gefouert huet, wat zu der Existenz vu verschiddenen Implementatiounen vum EVM am Moment am Gebrauch féiert.

Tatsächlech ass den EVM verantwortlech fir en Abstraktiounsniveau tëscht Dausende vun Ethereum Wirbelen an dem Ausféierungscode z'erhalen, a fungéiert als eng Funktioun déi konsequent Resultater liwwert ouni vill Detailer u Clienten oder Noden ze verëffentlechen.

Wat ass den Zweck vun der Ethereum Virtual Machine (EVM)?

Den EVM huet zouverlässeg all Applikatiounen, déi am Ethereum Netzwierk lafen, ouni gréisser Ausbroch gemellt. Fir Entwéckler wierkt den EVM als den iwwergräifende Programm, dee méi kleng ausführbar Programmer leeft, déi als Smart Kontrakter an Ethereum bekannt sinn, wärend hinnen d'Fräiheet gëtt fir dës Smart Kontrakter ze schreiwen. eng Vielfalt vu Programméierungssproochen dorënner Soliditéit, Vyper, Python a Yul, ënner anerem.

Wéinst dëser Flexibilitéit, déi vum EVM ugebuede gëtt, huet den Ethereum Blockchain Dausende vun DApps an der dezentraliséierten Finanzen (DeFi) an Nonfungible Token (NFT) Plaz. Jiddereng vun dësen DApps an déi intelligent Kontrakter, aus deenen se gemaach gi sinn, ginn an Bytecode ëmgewandelt, deen an den EVM gefüttert gëtt an ënner all Noden am Ethereum Netzwierk verdeelt gëtt. Wann e Smart Kontrakt ofgesat ass, ass den EVM verantwortlech fir mat all Noden ze kommunizéieren an Staatsännerungen auszeféieren wann e Konsens ukomm ass.

Et kann gesot ginn datt den EVM an all Ethereum Node agebaut ass fir Smart Kontrakter auszeféieren mat Bytecode amplaz vun der Basisprogramméierungssprooch, sou datt de kierperleche Hostcomputer vum Maschinncode isoléiert op deem Ethereum leeft.

Virdeeler vun der Ethereum Virtual Machine (EVM)

Op Kont vun der Aart a Weis wéi d'EVM funktionnéiert, kënnen d'Entwéckler Code ausféieren ouni sech Suergen iwwer säin Impakt op de Rescht vum Netz ze maachen oder d'Méiglechkeet datt et mat Daten oder perséinleche Dateien op engem vun den Nodecomputer gehost gëtt. 

Zousätzlech kënne si komplex Smart Kontrakter op verschiddene Rechenëmfeld mat verdeeltem Konsens lafen. Dëst garantéiert datt de Versoen vun engem eenzegen Node keen negativen Impakt op de Laf vum DApp oder Smart Kontrakt huet, well den EVM Code bleift déiselwecht iwwer all Noden. Ausserdeem, well Kontdaten op globalem Niveau am EVM erhale ginn, fannen d'Entwéckler et perfekt fir personaliséiert Smart Kontraktcode ze schreiwen an ënnerscheedlech DApps ze kreéieren déi Zougang zu dësem globalen Dateset kréien an zouverlässeg Ausgänge produzéieren. 

D'Hellegkeet vum Resultat ass wat den EVM, besonnesch, an d'Ethereum Blockchain am Allgemengen gutt gëeegent ass fir d'nohalteg Expansioun vun den DApps a Smart Kontrakt Ethereum Ökosystem. Füügt dozou d'Bibliothéik vu Standardcoden, déi verfügbar sinn fir Entwéckler ze wielen, eng ëmmer méi Unzuel vun EVM-kompatibel Layer-2 Blockchainen an eng grouss Zuel vu potenziellen EVM Benotzungsfäll méiglech, an et ass einfach ze gesinn firwat den EVM déi bevorzugt Plattform ass fir Web3 Entwécklung.

Nodeeler vun Ethereum Virtual Machine (EVM)

Trotz de ville Virdeeler, déi vum EVM ugebuede ginn, ginn et gewësse Nodeeler, déi vun Entwéckler an Entrepreneuren op Ethereum berécksiichtegt musse ginn. Déi wichtegst vun dësen sinn déi héich Transaktiounskäschten oder Gaskäschte verbonne mat engem Smart Kontrakt am Ethereum Netz. 

Bezuelt an ETH, dës Fraisen variéieren jee no der Komplexitéit vum Kontrakt an dem Reseau Stau am Moment vun der Ausféierung, sou datt et néideg ass fir Entwéckler an Entrepreneuren Präis hir Servicer deementspriechend. Zousätzlech, well Solidity déi beléifste Sprooch fir Kodéierung op der EVM ass, implizéiert et datt d'Entwéckler adäquat Erfarung domat mussen hunn an e Modicum vun technescher Expertise besëtzen fir effizient Smart Kontrakter ze kreéieren andeems se se benotzen. 

Déi lescht ass wichteg well all zousätzlech Berechnungsfuerderung zu méi héije Gaskäschte féiert a schlussendlech schiedlech fir den Erfolleg vum Projet beweist. Wann d'Entwéckler wielen mat anere Sproochen ze codéieren, musse se virsiichteg sinn fir all inherent Widderhuelungen am Code ze léisen, well d'EVM wäert weidergoen fir se iwwerhaapt ze kompiléieren. Wärend d'Upgrade vu Smart Kontrakter méi spéit méiglech ass, kënnt et mat Sécherheetsrisiken verbonne mat der Schafung vun engem Tëschestatioun Smart Kontrakt deen d'Adress vum originelle Smart Kontrakt referéiert.

D'Zukunft vun EVMs

Trotz de revolutionäre Verännerungen, déi vum EVM am Blockchain-Ökosystem bruecht goufen, ass dës Technologie fir Code ze liesen an auszeféieren. gëtt verbessert duerch eng Rei vu Blockchain Projeten. 

mat Cross-chain Interoperabilitéit ass de wichtegsten Aspekt fir Entwéckler, vill EVM-kompatibel Blockchainen hu sech opgestallt, mat de meeschte méi niddereg Gas a méi séier Transaktiounsgeschwindegkeet wéi den Ethereum Protokoll. Als Resultat sinn dës Blockchainen elo fäeg mat Ethereum Benotzer nahtlos ze interagéieren an erliichtert Fongentransferen op hir eegen Netzwierker mat blockchain Brécke.

Wéi och ëmmer, mam Ethereum Protokoll deen d'Fusioun am September 2022 erfollegräich ofgeschloss huet, nächst Zil ass ze wiesselen ugefaangen EVM Ze Ethereum WebAssembly (eWASM). Entworf fir héich modulär a plattformonofhängeg ze sinn, eWASM gëtt als den nächste Spillwechsel fir den Ethereum Protokoll ausgezeechent a kéint aner Blockchainen motivéieren fir dëst Run-Time Ëmfeld och fir intelligent Kontrakter ze benotzen. Wéi och ëmmer, ob eWASMs den EVM als dee vertrauenswürdege Mechanismus fir Smart Kontrakter ersetzen ass eng Fro déi nëmmen d'Zäit äntwert.