以太坊虚拟机(EVM):简介与原理解析

以太坊是仅次于比特币的第二个重要区块链,其成功得益于其原始的Solidity编程语言和以太坊虚拟机(EVM)的支持。

以太坊区块链吸引了越来越多的分散应用(DApp)由于其灵活性、开发工具和庞大的用户群体,开发人员的加入。

EVM是一个程序,用于执行以太坊应用程序代码或智能合约,并为其提供在以太坊网络上运行的环境。这是图灵完整的,可以运行所有编程语言编写程序,为开发人员提供自定义的智能合约和DAPP。

EVM可以访问网络中的所有节点,处理智能合同执行和管理以太坊区块链上的所有交易,成为最强大的虚拟机之一。

2013年,程序员Vitalik buterin提出了以太坊网络的概念。由于Gavinin,以太坊的成功归功于Gavin 以太坊虚拟机Wood设计以太坊虚拟机(EVM)。

EVM由C LLVM项目编译器是一种特殊的状态机,决定了以太坊区块链中每个区块的状态。

EVM除了管理节点对分布式账本的操作范围外,还定义了不同块之间改变状态的具体规则,这是以太坊智能合约成功运行的基础。

EVM在处理交易过程中具有不稳定的机器状态,并具有以太坊区块链上不同账户信息的全球或世界状态。

自2015年以太坊网络推出以来,EVM代码本身经历了多次迭代,目前有各种EVM实现工具。EVM负责维护数千个以太坊节点和执行代码之间的抽象级别。

EVM是运行以太坊智能合同的主要程序,为开发人员提供用各种编程语言编写智能合同的自由。因此,以太坊区块链在DeFi和NFT领域催生了数千个DAPP。

每个DAPP和智能合同都被转换成字节码,并分布在以太坊网络的所有节点中。EVM负责在部署智能合同时联系所有节点,并在达成共识后改变状态。

然而,EVM并不完美,高Gas成本就是其中之一。根据智能合同的复杂性和网络拥塞的变化,用户需要使用ETH来支付这笔费用。

Solidity是EVM中最受欢迎的编程语言,这意味着开发人员需要有足够的经验和技术知识来建立高效的智能合同。额外的计算需求会导致更高的通用成本,不利于项目的成功。

尽管EVM给区块链生态系统带来了革命性的变化,但许多区块链项目也在改进这项技术。与EVM相适应的区块链和跨链可操作性正在发展,成本低于以太坊,交易速度更快。

以太坊的下一个目标是完成从EVM到以太坊的Webassembly(eWASM)改变。ewasm旨在成为一个不同于平台的高度模块化的虚拟指令集系统架构,被称为以太坊的下一个规则改变者,可以用于其他区块链。

一般来说,以太坊区块链非常适合DAPP和智能合约的可持续发展,EVM是Web3开发的首选平台。

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