Ethereumska virtualna mašina je srž Ethereum platforme, omogućavajući programerima da kreiraju i pokreću decentralizovane aplikacije (DApp).
Ethereum i dalje prednjači kao najpoželjniji blokčejn za programere. Uprkos sporijim brzinama transakcija i visokim naknadama za gas, potražnja za Ethereumom ne jenjava.
Zrelost Ethereum ekosistema deluje kao jak faktor poverenja među programerima. Osim toga, Ethereum pruža bogat spektar razvojnih resursa i alata.
Kripto svet je u proteklim godinama svedočio pojavi raznovrsnih novih blokčejn ekosistema. Ipak, Ethereum ekosistem prednjači s tržišnom kapitalizacijom koja prelazi 368 milijardi dolara.
Nakon što smo razumeli potražnju za Ethereum blokčejnom, detaljnije ćemo se posvetiti EVM-u.
Uvod u EVM
Ethereum virtualna mašina (EVM) predstavlja virtualni računar koji omogućava razvoj decentralizovanih aplikacija (DApps). Programeri koriste ovu virtualnu mašinu za postavljanje i izvršavanje Ethereum pametnih ugovora.
Pametan ugovor se može definisati kao kompjuterski program koji funkcioniše unutar Ethereum blokčejna. Ovi ugovori automatski izvršavaju svoje funkcije na temelju prethodno definisanih dogovora između korisnika.
Uz pomoć pametnih ugovora, moguće je postaviti specifična pravila ili uslove. Čim se ti uslovi ispune, ugovor se automatski izvršava.
Ključno je razumeti dva osnovna koncepta povezana s EVM-om: virtualnu mašinu i Turingovu potpunost.
Virtualne mašine
Virtualne mašine su softverski programi koji simuliraju ponašanje pravog računara. One funkcionišu kao nezavisne jedinice za obradu i skladištenje podataka.
Virtualne mašine rade slično kao i softver na našim računarima. Međutim, za razliku od standardnih računara, one su sposobne da obavljaju složenije zadatke.
Turingova potpunost
Nazvana po britanskom matematičaru Alanu Turingu, Turingova potpunost garantuje da mašina može obaviti bilo koji proračun. Uz dovoljno memorije i vremena, mašina koja je Turing-kompletna može izvesti bilo kakvu složenu kalkulaciju.
Zajedno, EVM predstavlja virtualnu mašinu koja poseduje Turingovu potpunost. Ova kombinacija tehnologija je izuzetno korisna za DApp programere.
EVM takođe igra ključnu ulogu u osiguravanju sigurnosti Ethereum blokčejna. Osim toga, kompleksni proračuni se izvršavaju efikasno i brzo.
EVM se instalira na operativni sistem radi bržeg izvršavanja zadataka. Ova virtualna mašina funkcioniše kao posrednički sloj između operativnog sistema i pametnog ugovora.
Svrha EVM-a
Osnovni cilj EVM-a je pokretanje DApps. Takođe, ova virtualna mašina smanjuje mogućnost većih prekida u funkcionisanju Ethereum mreže.
Kao što je ranije pomenuto, programeri koriste pametne ugovore za obavljanje funkcija na blokčejn mreži. Ovi pametni ugovori i DApps se prevode u bajtkod.
Bajtkod je kompjuterski jezik koji se dobija kompajliranjem izvornog koda, a namenjen je izvršavanju na virtualnoj mašini. Ovaj jezik je u formatu koji je čitljiv računarima.
Nakon konverzije, bajtkod se postavlja u EVM. Na kraju, ovi kodovi se distribuiraju svim čvorovima u Ethereum mreži.
Pored bajtkoda, EVM koristi i „opcodes“ – niz instrukcija. Ovaj skup instrukcija pomaže EVM-u u izvršavanju različitih zadataka.
Postoji više od 140 opkodova koji omogućavaju razne EVM procese. Jednostavnije rečeno, opkodovi pojednostavljuju instrukcije za programiranje za EVM.
EVM ima ključnu ulogu u osiguravanju pravilnog funkcionisanja svakog pametnog ugovora. Takođe, informacije o transakcijama se ažuriraju u okviru Ethereum mreže.
Gas i njegov uticaj na performanse EVM-a
Gas se može smatrati gorivom EVM-a. On predstavlja naknade potrebne za izračunavanje operacija Ethereum pametnih ugovora.
Gas zavisi od složenosti opkodova. Naknada za gas se plaća u Wei, najmanjoj jedinici etera (ETH).
Gas ima ključnu ulogu i u bezbednosti Ethereum mreže. Visoke naknade pomažu u zaštiti mreže od potencijalnih napadača.
Validatori transakcija dobijaju gas kao nagradu. Povećanje složenosti transakcije rezultira većim nagradama.
Mehanizam za gas pomaže validatorima da odaberu transakcije sa većim naknadama. Na primer, validatori mogu birati složene operacijske kodove kako bi dobili veći gas.
Mrežna aktivnost značajno utiče na naknade za gas. Pošiljalac dobija nazad neiskorišćeni gas koji je ostao nakon transakcije.
Nakon razumevanja značaja gasa, pogledajmo proces skladištenja podataka u EVM-u.
Skladištenje podataka u EVM-u
Kao što je poznato, podaci su jedan od najvrednijih resursa. Zbog toga je skladištenje podataka važan deo funkcionisanja EVM-a.
Prvo, da vidimo kako se podaci skladište unutar Ethereuma.
Ethereum skladišti podatke u obliku tri strukture podataka. Uz pomoć ovih struktura, Ethereum upravlja trajnim i privremenim podacima.
Ethereum blokčejn se sastoji od tri vrste podataka:
- State Trie: Globalni State Trie je jedina struktura stanja Ethereuma, koja se stalno ažurira. Sastoji se od vrednosti i ključa za svaki Ethereum nalog.
- Storage Trie: Ovde se čuvaju podaci o ugovoru. Ova struktura postoji na svakom Ethereum nalogu.
- Transaction Trie: U ovoj strukturi se čuvaju sve transakcije za svaki blok. Možete je koristiti za pronalaženje određenih transakcija.
Jednostavna podela podataka u tri strukture pomaže Ethereumu da skladišti i upravlja velikim količinama podataka. Osim toga, ovaj mehanizam omogućava korisnicima lakši i sigurniji pristup podacima.
Kada govorimo o EVM-u, postoje dva tipa podataka u Ethereum protokolu: efemerni i trajni podaci.
- Efemerni podaci: Ovi podaci se menjaju u skladu sa novim transakcijama, kao što je stanje na novčaniku.
- Trajni podaci: Ovi podaci se trajno čuvaju u strukturi podataka Ethereuma i ne mogu se menjati ili modifikovati.
Možda ste primetili neke sličnosti između EVM-a i CPU-a vašeg računara.
Programeri stvaraju DApp aplikacije koje su slične softveru na računarima.
Razlika je u tome što se umesto C++ ili Jave, koristi Solidity, programski jezik Ethereuma. Ovaj kod se zatim distribuira između čvorova/sistema.
Kao i naši računari, EVM nema fizički CPU. EVM je zapravo virtualni CPU distribuiran kroz globalnu mrežu.
Prednosti EVM-a
Pogledajmo neke prednosti EVM-a:
Decentralizacija
EVM igra ključnu ulogu u ograničavanju uloge bilo koje centralne vlasti. Niko ne može kontrolisati transakcije koje se odvijaju na Ethereum mreži.
Takođe, niko ne može ukloniti objavljene DApp aplikacije. To programerima daje slobodu da kreiraju inovativne projekte.
Niske barijere za ulazak
EVM omogućava programerima da kreiraju DApp aplikacije bez ikakvih ograničenja. Ova virtualna mašina omogućava programerima da kreiraju i primenjuju pametne ugovore koji odgovaraju njihovim potrebama.
Jednostavnost izvršavanja složenih pametnih ugovora
EVM je sposoban da izvršava kompleksne zadatke dodeljene pametnim ugovorima. Programeri mogu kreirati pametan ugovor i pokrenuti ga na više platformi.
Otpornost na greške
Složeni mehanizam EVM-a omogućava programu da izvršava transakcije bez greške. Programer može upravljati uticajem pametnog ugovora na osnovu njegove složenosti.
Sigurnost podataka
EVM štiti podatke programera. Ovaj faktor poverenja podstiče programere da testiraju različite tipove kodova.
U slučaju da se koristi nepouzdan kod, lični podaci ostaju nepromenjeni. Proces proračuna ne utiče na druge sistemske funkcije.
Nedostaci EVM-a
Visoka cena gasa
Za izvršavanje transakcija morate platiti naknade u ETH tokenima. Potreban gas zavisi od složenosti vezane za izvršenje transakcije.
Vrsta transakcije i brzina takođe određuju količinu gasa. Možete koristiti online kalkulatore da biste saznali koliko gasa je potrebno za transakciju.
Kada postoji gužva na mreži, naknade za gas mogu značajno porasti.
Visoki zahtevi za skladištenje podataka
Kao što je ranije pomenuto, podaci su ključni deo EVM-a. Čuvanje i upravljanje podacima je od suštinskog značaja za pravilno funkcionisanje mašine.
Složenost transakcije dovodi do većeg skladištenja podataka. Slično naknadama za gas, naknade za skladištenje ponekad mogu biti visoke.
Potrebno tehničko znanje
Nije moguće promeniti primenjeni pametni ugovor. Zbog toga programer koji kreira pametne ugovore mora imati tehničku ekspertizu.
EVM, kao Turing-kompletan sistem, omogućava programerima da koriste bilo koji programski jezik. Međutim, loš programski kod može ugroziti ceo projekat.
Budućnost EVM-a
Iako razmatramo blokčejn tehnologiju i EVM, ona je još uvek u ranim fazama razvoja. U narednim godinama, brzina i efikasnost EVM-a će se poboljšavati.
Brzina transakcije i visoke naknade za gas su veliki izazovi. Prevazilaženje ovih izazova će obezbediti svetliju budućnost EVM-a.
EVM će biti ključan element u decentralizaciji velikih industrija. Ova transformacija će imati uticaj na glavne industrije.
Sektor bankarstva, igara, sajber-bezbednosti, logistike, zdravstva, skladištenja u oblaku i nekretnina će doživeti značajnu transformaciju. Takođe, korisnije DApp aplikacije će olakšati život ljudima.
Vizija osnivača Ethereuma, Vitalika Buterina, o razvoju raznolikog ekosistema pozitivno utiče na EVM. Implementacija ovog ekosistema povećava funkcionalnost EVM-a.
Funkcija interoperabilnosti je još jedna značajna promena koja će uticati na EVM. U tom slučaju, DApp aplikacije na različitim blokčejnovima mogu međusobno da komuniciraju.
Funkcija interoperabilnosti podstiče saradnju između različitih kripto projekata. Sve više programera bira EVM za implementaciju svojih pametnih ugovora.
Napomena autora
Ethereumska virtualna mašina igra važnu ulogu u obezbeđivanju decentralizovanog ekosistema. Programeri sada imaju veći pristup za kreiranje svojih projekata.
Programeri sve više koriste Ethereum kao platformu za razvoj DApp aplikacija. Ovaj faktor čini budućnost EVM-a vrlo obećavajućom.
Ethereumska virtualna mašina nije savršena i ima određene nedostatke. Ali, sa napretkom tehnologije, EVM se neprestano razvija u bolju verziju.
Dalje možete istražiti najbolje Ethereum novčanike.