ماشین مجازی اتریوم (EVM) چیست؟

اتریوم یک شبکه بلاک چین است که مفهوم برنامه ریزی قرارداد هوشمند را معرفی کرد. اتریوم چگونه پایه و اساس ایجاد، کامپایل و اجرای هزاران قرارداد هوشمند را فراهم می کند؟پاسخ به ماشین مجازی اتریوم یا EVM اشاره دارد. اهمیت ماشین مجازی اتریوم در برنامه های بلاک چین چیست؟توصیف نمود فیزیکی EVM، درست مانند مشکلات در توصیف ابر، غیرعملی است.

با این حال، هنوز یک موجودیت واحد باقی می ماند که توسط هزاران رایانه متصل به یکدیگر نگهداری می شود. پروتکل اتریوم تداوم، تغییر ناپذیری و عملیات یکپارچه ماشین حالت ویژه را تضمین می کند و محیطی را برای تمام قراردادها و حساب های هوشمند اتریوم ارائه می دهد.

برای هر بلوک خاصی در زنجیره اتریوم، تنها یک حالت "متعارف" در سراسر زنجیره وجود دارد. توجه به این نکته مهم است که EVM تعاریفی را برای قوانین حاکم بر محاسبه حالت های معتبر جدید از یک بلوک به بلوک دیگر ارائه می دهد. پست زیر راهنمای دقیقی در مورد بلاک چین EVM و کارکرد آن در کنار مزایا و موانع ارائه می دهد. همچنین می‌توانید جنبه‌های فنی را که بر ماشین مجازی اتریوم تأکید می‌کنند، تأمل کنید.

برای یادگیری مفاهیم اولیه و پیشرفته فناوری اتریوم هیجان زده اید؟اکنون در دوره کامل فناوری اتریوم ثبت نام کنید!

آشنایی با ماشین مجازی اتریوم

اولین چیزی که در آموزش ماشین مجازی اتریوم نیاز دارید مستقیماً به تعریف آن اشاره دارد. EVM یا ماشین مجازی اتریوم به طور کلی به عنوان یکی از عناصر اصلی در کار اتریوم در نظر گرفته می شود. این شبیه به قلب در بدن انسان است که برای توزیع اکسیژن و مواد مغذی لازم در سراسر بدن از طریق خون کار می کند.

EVM محیطی را برای ایجاد و استقرار قراردادهای هوشمند و همچنین dApps در زبان برنامه نویسی Solidity ارائه می دهد. ماشین مجازی اتریوم یا EVM به عنوان یک «کامپیوتر مجازی» یا پلت فرم نرم افزاری است که توسط توسعه دهندگان برای ایجاد برنامه های غیرمتمرکز استفاده می شود. EVM همچنین می تواند در اجرا و استقرار قراردادهای هوشمند در بلاک چین اتریوم کمک کند.

آیا می خواهید درک عمیقی از مفاهیم Solidity داشته باشید؟اکنون عضو شوید و به دوره آموزشی Solidity Fundamentals دسترسی رایگان داشته باشید!

تاریخچه ماشین مجازی اتریوم

قبل از تأمل در مورد بهترین شیوه ها برای دانلود ماشین مجازی اتریوم، مهم است که به تاریخچه EVM نگاهی بیندازیم. اکثر افرادی که با بلاک چین اتریوم در تعامل هستند، حتماً در مقطعی از زمان درباره ماشین مجازی اتریوم شنیده اند. جالب اینجاست که شما می توانید با مروری بر تاریخچه آن، تصور بهتری از یک EVM و عملکردهای آن ایجاد کنید.

همه چیز از کجا شروع شد؟خالق اتریوم، ویتالیک بوترین، ادعا کرد که بیت تورنت به عنوان یکی از اولین نمونه های dApps خدمت می کرد. BitTorrent در سال 2001 توسط برام کوهن توسعه داده شد و پروتکل به اشتراک گذاری فایل همچنان فعال است، حتی پس از گذشت چندین سال و تلاش های متعدد برای از بین بردن آن. چگونه؟

تشابهات بین «EVM در کریپتو چیست» و بیت تورنت به وضوح در شبکه کامپیوترهای توزیع شده در سراسر جهان مشهود است. اگر واقعاً می‌خواهید بیت تورنت را متوقف کنید، باید تمام رایانه‌ها را در سرتاسر دنیا خاموش کنید، و همین امر در مورد ماشین مجازی اتریوم نیز صدق می‌کند. آیا به نقطه شباهت بین بیت تورنت و ماشین مجازی اتریوم توجه کرده اید؟هر دوی آنها ماشین های مجازی بدون هیچ محدودیت فیزیکی هستند.

ماشین مجازی اتریوم نیازی به مونتاژ سخت افزاری پیشرفته ندارد و به عنوان یک پلتفرم ایده آل برای مبتدیان عمل می کند. از سوی دیگر، شما باید در مورد بایت ها، پشته ها و بسیاری دیگر از مفاهیم بلاک چین، مانند اثبات سهام و توابع هش، اطلاعات بیشتری در مورد کدهای سازگار با EVM و همچنین ماشین مجازی اتریوم کسب کنید.

هویت خود را به عنوان یک متخصص معتبر بلاک چین با 101 گواهینامه بلاکچین بلاک چین بسازید که برای ارائه چشم اندازهای شغلی پیشرفته طراحی شده است.

آیا EVM یک دفتر کل توزیع شده یا ماشین دولتی است؟

تعریف ماشین مجازی اتریوم به عنوان یک ماشین حالت، تردیدهایی را در رابطه با ارتباط آن با دفتر کل توزیع شده اتریوم ایجاد می کند. پیاده سازی ماشین مجازی اتریوم در درجه اول بر تعیین وضعیت بلاک ها در اتریوم متمرکز است. در همان زمان، EVM ها شباهت هایی با سایر شبکه های مبتنی بر بلاک چین دارند زیرا از یک دفتر کل توزیع شده برای نگهداری پایگاه های داده برای تسهیل تراکنش ها استفاده می کنند. جدا از لایه دفتر کل توزیع شده، EVM ها همچنین لایه دیگری از عملکرد را با ویژگی های قرارداد هوشمند اضافه می کنند. اصطلاح کلی برای لایه دوم «ماشین حالت توزیع شده» است.

به طور کلی، شبکه های بلاک چین مانند بیت کوین یا اتریوم به عنوان دفتر کل توزیع شده شناخته می شوند. این شبکه های بلاک چین در درجه اول برای فعال کردن ارز غیرمتمرکز از طریق استفاده از ابزارهای اساسی در رمزنگاری مناسب هستند. دفتر کل توزیع شده روی حفظ سابقه تراکنش ها و سایر فعالیت ها در راستای قوانین خاص برای کنترل امتیازات و رفتار کاربران در دفتر کار می کند. این قوانین برای تمام تراکنش‌های بیت‌کوین و همچنین شبکه‌های مختلف بلاک چین اعمال می‌شود.

اتریوم از ارز دیجیتال بومی خود، اتر، برای اتخاذ قوانین بصری دقیق برای اداره بلاک چین استفاده می کند. در عین حال، اتریوم عملکرد قدرتمند اتوماسیون را از طریق قراردادهای هوشمند نیز تضمین می کند. اکنون می توانید بلاک چین EVM، یعنی اتریوم را به عنوان یک ماشین حالت توزیع شده شناسایی کنید.

وضعیت اتریوم یک ساختار داده بزرگ است که می‌تواند تمام موجودی‌ها و حساب‌ها و همچنین وضعیت ماشین را نگه دارد. وضعیت ماشین می تواند از یک بلوک به بلوک دیگر بر اساس مجموعه ای از قوانین خاص تبدیل شود. علاوه بر این، حالت ماشین همچنین می‌تواند از انعطاف‌پذیری در اجرای کد دلخواه ماشین استفاده کند. EVM قوانینی را تعریف می‌کند که می‌توانند تغییرات حالت را از یک بلوک به بلوک دیگر کنترل کنند.

آیا می خواهید یک متخصص ارزهای دیجیتال شوید؟اکنون در دوره آموزشی مبانی ارزهای دیجیتال ثبت نام کنید!

توابع یک EVM

نکته مهم بعدی که باید درک کنید، «کریپتو EVM چیست» به عملکردهایی اشاره می کند که می توانید به آن دست پیدا کنید. از ابتدایی ترین دیدگاه، ماشین مجازی اتریوم به عنوان یک پایگاه داده عظیم برای ذخیره تمام حساب ها و موجودی ها در بلاک چین اتریوم عمل می کند. علاوه بر این، EVM همچنین به عنوان یک حالت ماشین با قابلیت اجرای کد ماشین و تطبیق با افزودن بلوک‌های جدید در دفتر کل بلاکچین کار می‌کند.

شما می توانید ماشین مجازی اتریوم را به عنوان یک موتور پردازش و همچنین یک پلت فرم نرم افزاری در نظر بگیرید که به عنوان یک کامپیوتر غیرمتمرکز کار می کند. توسعه‌دهندگان می‌توانند از EVM برای ایجاد dApps، راه‌حل‌های DeFi و بسیاری دیگر از برنامه‌های رمزنگاری مانند بازی‌های بازی برای کسب درآمد و بازارهای NFT مانند OpenSea استفاده کنند. جالب اینجاست که توسعه دهندگان مجبور نیستند بین پلتفرم ها یا زبان های برنامه نویسی جابجا شوند زیرا EVM امکان ایجاد dApps خود را در اتریوم با زبان برنامه نویسی Solidity سازگار با EVM ارائه می دهد.

یک آموزش ماشین مجازی Ethereum همچنین در مورد چگونگی EVM بخشی جدایی ناپذیر از شبکه اتریوم است. این یک مؤلفه مهم در شبکه اتریوم است که مسئولیت اجرای و استقرار قراردادهای هوشمند را بر عهده می گیرد. blockchain Ethereum یک شبکه عظیم همتا به همسالان است که از گره های مختلفی تشکیل شده است که به یکدیگر وصل می شوند. هر گره باید مسئولیت حفظ ثبات و امنیت کل اکوسیستم blockchain را بر عهده بگیرد. گره ها برای پرداختن به مسئولیت خود و حفظ اجماع در سراسر شبکه blockchain اتریوم باید به EVM اعتماد کنند.

مایل به تبدیل شدن به یک متخصص معتبر NFT هستید؟اکنون در دوره معتبر NFT Professional (CNFTP) ثبت نام کنید!

کار EVM

یکی از سؤالاتی که همراه با بارگیری دستگاه مجازی اتریوم است ، حول کار EVM می چرخد. دستگاه مجازی Ethereum دقیقاً مانند یک عملکرد ریاضی کار می کند ، زیرا می تواند خروجی قطعی را برای هر ورودی معین ایجاد کند. در واقع ، شما می توانید به طور رسمی اتریوم را با یک عملکرد انتقال حالت به شرح زیر توصیف کنید ،

در این حالت ، حالت معتبر قدیمی ، که توسط S و مجموعه جدید معاملات معتبر یا T نشان داده شده است ، می تواند تابع انتقال دولت Y باشد. اکنون ، عملکرد انتقال دولت دو عامل را به عنوان y (s ، t) می گیرد ووضعیت خروجی جدید ، یعنی S 'را تولید می کند.

دو عنصر قابل توجه در توضیحات مربوط به کار دستگاه مجازی Ethereum به دولت و معاملات مراجعه می کنند. اول از همه ، وضعیت در EVM یک ساختار داده گسترده است ، همچنین به عنوان یک Merkle Patricia Trie اصلاح شده شناخته می شود. ساختار داده سابقه ای از کلیه حساب های مرتبط با یکدیگر از طریق هش را حفظ می کند. علاوه بر این ، وضعیت در توابع blockchain EVM نیز می تواند به یک هش ریشه خاص روی blockchain اتریوم برسد.

یکی دیگر از عناصر مهم قابل مشاهده در کار EVM به معاملات اشاره دارد. معاملات به دستورالعمل های حساب های مختلف شامل امضاهای رمزنگاری مراجعه می کنند. EVM از دو نوع متمایز از معاملات پشتیبانی می کند که یکی از آنها منجر به تماس پیام و دیگری می شود که با ایجاد قرارداد سروکار دارد. ایجاد قرارداد می تواند منجر به ایجاد یک حساب قرارداد جدید شود که شامل بایت کد قرارداد هوشمند هوشمند است. این قرارداد هنگامی که یک حساب کاربری دیگر به قرارداد مربوطه فراخوانی می کند ، کد برجسته را اجرا می کند.

آیا می خواهید مفاهیم اساسی و پیشرفته اتریوم را یاد بگیرید؟بلافاصله در دوره اصول توسعه اتریوم ما ثبت نام کنید!

کار دستورالعمل های EVM

توضیحات مربوط به کار دستگاه مجازی Ethereum در blockchain همچنین بر دستورالعمل های EVM متمرکز است. دستگاه مجازی Ethereum در مرحله اجرای به شکل یک دستگاه پشته که دارای عمق حدود 1024 مورد است ، می گذرد. هر مورد در دستگاه پشته یک کلمه 256 بیتی است که با رمزنگاری 256 بیتی قابلیت استفاده بهتر را تسهیل می کند. به عنوان مثال ، اعدام EVM با امضاهای SECP256K1 یا هش Keccak-256 درگیر درگیری نمی شود.

در طول فرآیند اجرای ، EVM یک حافظه گذرا را به شکل یک آرایه بایت با آدرس کلمه تسهیل می کند. حافظه گذرا بین معاملات دائمی نیست. با این حال ، قراردادها دارای یک تریل ذخیره سازی Merkle Patricia در قالب یک کلمه کلمه قابل ارسال است. Trie ذخیره سازی با حساب مربوطه و همچنین با دولت جهانی همراه است. سرانجام ، کد اصلی گردآوری شده در قالب چندین نسخه از اجرا می شود. علاوه بر این ، EVM همچنین می تواند عملیات مختلف پشته محور blockchain را اجرا کند.

Opcodes چیست؟

Opcodes یکی از جنبه های یکپارچه در هر اجرای دستگاه مجازی Ethereum است که تقریباً 150 نسخه مختلف در اتریوم در حال حاضر است. اهمیت Opcodes در درک EVM در شناسایی EVM به عنوان یک سیستم کامل تورینگ مشهود است. EVM بر اساس توانایی خود در اجرای دستورالعمل های سطح دستگاه یا Opcodes به عنوان یک سیستم کامل تورینگ واجد شرایط است.

Opcodes پشتیبانی شده از EVM به آن در انجام کارهای خاص مرتبط با قراردادهای هوشمند یا معاملات رمزنگاری EVM کمک می کند. Opcodes می تواند به طور مؤثر برای چندین کار ، از جمله ورود به سیستم داده ها و کارهای حسابی و همچنین بازیابی اطلاعات بلوک کار کند. همچنین یادآوری این نکته حائز اهمیت است که Opcodes به طور مستقیم در EVM نوشته نشده است و می تواند به توسعه دهندگان کمک کند تا قراردادهای هوشمندانه ایجاد کنند و با زحمت با آنها ارتباط برقرار کنند.

مزایای ماشین مجازی اتریوم

راهنمای بارگیری دستگاه مجازی Ethereum همچنین باید در مورد مزایای مرتبط با EVM تأمل کند. یکی از جالب ترین مزایای دستگاه مجازی اتریوم در قالب blockchains سازگار با EVM مشهود است. رشد اتریوم به عنوان یک انتخاب ارجح برای توسعه DAPPS مشکلات معاملات کندتر و هزینه های بالای گاز را ایجاد کرده است.

بنابراین ، توسعه دهندگان تصمیم به ایجاد DAPP در سایر شبکه های blockchain بدون مجوز گرفتند. blockchains سازگار با EVM می تواند راه حلی برای فعال کردن قابلیت همکاری بین DAPP ها و سایر شبکه های blockchain بر اساس اصول EVM فراهم کند. برخی از نامهای قابل توجه در اکوسیستم blockchain با سازگاری EVM شامل بهمن ، ترون ، کاردانو و چند ضلعی است.

علاوه بر این ، شما همچنین می توانید بسیاری از مزایای دیگر فراتر از قابلیت همکاری blockchain EVM را کشف کنید. کاربران می توانند از حرکت یکپارچه دارایی ها بین شبکه های EVM در کنار امکان سهولت بهتر برای قابلیت حمل DAPP ها لذت ببرند. در بالای آن ، قابلیت همکاری همچنین می تواند اطمینان از موانع پایین برای ورود به توسعه دهندگان اتریوم را ارائه دهد.

از موارد EVM استفاده کنید

تعریف EVM و کار آن می تواند به شما در تجسم برنامه های بالقوه آن کمک کند. چگونه پروژه های واقعی را تأمین می کند؟شما می توانید در نشانه های ERC-20 که از طریق قراردادهای هوشمند توسعه یافته اند ، پاسخ های "آنچه EVM Crypto است" را پیدا کنید. ساختار داده های مرتبط با قراردادهای هوشمند نشانه های ERC-20 از نامگذاری ، توزیع و نظارت بر نشانه ها پشتیبانی می کند. جالب اینجاست که نشانه های ERC-20 می توانند نقش های مهم تری فراتر از خدمت به عنوان رمزنگاری EVM داشته باشند. دامنه EVM همچنین شامل نشانه های ERC-721 است که باعث افزایش NFT ها شده است. برخی از موارد دیگر استفاده از EVM به DAO ها اشاره می کنند که یک ساختار سازمانی مستقل ارائه می دهند.

آیا می خواهید درک عمیقی از نشانه های غیر ریو (NFT) داشته باشید؟عضو شوید و دسترسی رایگان به دوره اصول NFT دریافت کنید.

خط پایین

آموزش ماشین مجازی اتریوم چندین عامل مرتبط با EVM را بازتاب می‌دهد، از تعریف آن گرفته تا نحوه عملکرد آن. همانطور که از نام آن پیداست، EVM یک ماشین مجازی است، البته از نظر عملکرد و ساختار آن کمی متفاوت است. ماشین مجازی وضعیت چندین کامپیوتر متصل به شبکه را در بر می گیرد.

علاوه بر این، شما همچنین می توانید EVM را به عنوان یک محیط انعطاف پذیر و آسان برای ایجاد و استقرار قراردادهای هوشمند درک کنید. کار EVM به عنوان یک ماشین حالت با یک تابع انتقال شامل تراکنش ها و حالت برای ایجاد حالت خروجی جدید. اکنون با یک دوره آموزشی جامع در مورد فناوری اتریوم، عمیق‌تر به نکات فنی ماشین مجازی اتریوم بپردازید.

*سلب مسئولیت: مقاله نباید به عنوان تلقی شود و قصد ارائه هرگونه مشاوره سرمایه گذاری را ندارد. ادعاهای مطرح شده در این مقاله به منزله توصیه سرمایه گذاری نیست و نباید چنین تلقی شود. 101 بلاک چین مسئولیتی در قبال ضرر و زیان هر فردی که به این مقاله متکی است نخواهد داشت. خودت تحقیق کن!

درباره نویسنده

جیمز هاول یک مربی بلاک چین و مشاور رمزارز است. او از سال 2016 طرفدار فناوری بلاک چین بوده است. جیمز بیش از 15 سال تجربه در فناوری های مختلف از بلاک چین، اینترنت اشیا، هوش مصنوعی و واقعیت افزوده دارد. او متعهد به کمک به شرکت‌ها و همچنین افراد برای پیشرفت در دنیای امروزی با تغییرات سریع تکنولوژیکی است.