آشنایی با شبکه‌های سازگار با EVM

سازگاری با EVM به معنای قابلیت اجرای قراردادهای هوشمند و برنامه‌های توسعه داده شده برای EVM است. EVM یک محیط اجرایی است که قراردادهای هوشمند را در بلاکچین اتریوم اجرا می‌کند. بنابراین، شبکه‌هایی که از EVM پشتیبانی می‌کنند، بتوانند همان قراردادهای هوشمند را اجرا کنند و با برنامه‌های توسعه داده شده برای EVM سازگاری داشته باشند.

شبکه‌هایی مانند اتریوم، Binance Smart Chain، Avalanche و Polygon (قبلاً به عنوان Matic Network شناخته می‌شد)، به عنوان مثال از EVM پشتیبانی می‌کنند و قادر به اجرای قراردادهای هوشمند اتریوم هستند. این شبکه‌ها در واقع نقل قولی از معماری EVM را در بستر خود پیاده سازی کرده‌اند تا توسعه‌دهندگان بتوانند برنامه‌های خود را با استفاده از ابزارها و زبان‌های برنامه‌نویسی موجود برای EVM اجرا کنند. این باعث می‌شود تا برنامه‌هایی که برای اتریوم توسعه داده شده‌اند، بتوانند به راحتی در این شبکه‌ها نیز اجرا شوند.

یکی از بزرگ‌ترین زیرمجموعه‌های بلاک چین‌های سازگار با EVM، شبکه‌های لایه ۲ هستند که معمولاً برای افزایش مقیاس‌پذیری و سرعت عمل ساخته می‌شوند؛ بااین‌حال هنوز می‌توانند از ابزارها، ارتقاهای فنی و پایگاه کاربر اکوسیستم اتریوم استفاده کنند. راه‌حل‌های لایه ۲، مانند رول‌آپ‌های خوش‌بینانه و zk-rollupها، بر روی شبکه اصلی اتریوم ساخته شده‌اند؛ اما با انتقال محاسبات به خارج از زنجیره، هزینه‌های تراکنش را کاهش و توان عملیاتی بلاک چین را افزایش می‌دهند. در نهایت فقط تغییرات حالت نهایی را به شبکه اصلی ارسال می‌کنند.

در طول سال‌های اخیر‌، اتریوم به میزان زیادی مورد توجه مردم قرار گرفته است. دلیل این امر، این است که در طول این سال‌ها ثابت شده که اتریوم یک عامل بزرگ در پیشرفت بلاک چین و خلق شبکه‌های غیرمتمرکز بوده و کاری فراتر از پردازش تراکنش‌های ساده را به انجام می‌رساند.

EVM یک ماشین محاسباتی است که مانند یک کامپیوتر غیرمتمرکز عمل می‌کند و چند هزار پروژه قابل اجرا دارد. ماشین مجازی اتریوم، یکی از اصلی‌ترین المان‌ها در ساختار شبکه اتریوم بوده و بخشی است که اسمارت کانترکت‌ها را پیاده‌سازی و اجرا می‌کند.

تمام نودهای اتریوم روی EVM اجرا می‌شوند، تا در کل شبکه به اجماع برسند. این ماشین مجازی کاملا جدا یا ایزوله است؛ بدین معنی که کدهای نوشته شده در داخل EVM، هیچ‌گونه دسترسی به شبکه، سیستم فایل‌ها یا دیگر فرآیندها ندارند.

کدام بلاک چین‌ها بر پایه ای‌وی‌ام هستند؟

بسیاری از بلاک چین‌های سازگار با EVM وجود دارند که توسعه‌دهندگان می‌توانند قراردادهای هوشمندی را روی آن‌ها مستقر کنند. هر کدام از این شبکه‌ها ویژگی‌های منحصربه‌فرد خود را دارند. برخی از محبوب‌ترین نمونه‌ها عبارت‌اند از:

• اتریوم (ETH)
• ارز دیجیتال بایننس (BNB)
• شبکه پالیگان (Polygon)
• شبکه آوالانچ (Avalanche)
• شبکه فانتوم (Fantom)
• آپتیمیزم (Optimism)
• آربیتروم (Arbitrum)
• کرونوس (Cronos)
• کلایتن (Celo)
• کاردانو (ADA)

ویژگی‌های ماشین مجازی اتریوم چیست؟

ماشین مجازی اتریوم (Ethereum Virtual Machine یا EVM) یک بخش کلیدی از بستر اتریوم است و وظیفه اجرای قراردادهای هوشمند و برنامه‌های توسعه داده شده برای اتریوم را بر عهده دارد. ویژگی‌های مهمی که در ماشین مجازی اتریوم مشاهده می‌شود عبارتند از:

1. معماری تورینگ کامل: EVM یک ماشین مجازی تورینگ کامل است، به این معنی که می‌تواند هر نوع عملیات محاسباتی را انجام دهد. این شامل حلقه‌ها، شرط‌ها، توابع بازگشتی و دستورات کنترل جریان مختلف است. این ویژگی به توسعه‌دهندگان امکان ایجاد قراردادهای هوشمند پیچیده و برنامه‌های توسعه داده شده پویا را می‌دهد.

2. ایزولاسیون: هر قرارداد هوشمند در EVM در یک محیط اجرایی مجزا اجرا می‌شود و از دیگر قراردادها و تغییرات در شبکه مستقل است. این به معنای این است که قراردادها از یکدیگر جدا هستند و هیچ تداخلی در عملکرد آنها نیست. این ویژگی امنیت بالا و ایزوله بودن قراردادها را تضمین می‌کند.

3. زبان برنامه‌نویسی Solidity: برای توسعه قراردادهای هوشمند در EVM از زبان برنامه‌نویسی Solidity استفاده می‌شود. Solidity یک زبان قراردادهای هوشمند قدرتمند و تورینگ کامل است که بر اساس ساختار زبانی JavaScript طراحی شده است. این زبان به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهد قراردادهای هوشمند پیچیده را با استفاده از الگوها و الزامات مربوطه توسعه دهند.

4. محیط اجرایی متعادل: EVM برای اجرای قراردادها یک محیط اجرایی متعادل را فراهم می‌کند. این به معنای این است که هرگونه اجرای قرارداد در EVM به هزینه متناسب با منابع مصرفی (مانند زمان اجرا و حافظه) همراه است. این ویژگی از یک سو به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد تا قراردادهای هوشمند پیچیده را اجرا کنند و از سوی دیگر از سوء استفاده از منابع سیستم جلوگاز سوء استفاده از منابع سیستم جلوگیری می‌کند و محدودیت‌های منابع را اعمال می‌کند.

5. استانداردهای قراردادهای هوشمند: EVM شامل استانداردهایی است که برای قراردادهای هوشمند تعریف شده‌اند. به عنوان مثال، استاندارد ERC-20 برای توکن‌های قابل تبادل در اتریوم و استاندارد ERC-721 برای توکن‌های غیرقابل تبادل نمونه‌ها و املاک مجازی است. این استانداردها به توسعه‌دهندگان کمک می‌کنند تا قراردادهای هوشمند خود را با استفاده از قواعد و تعریف‌های مشترکی توسعه دهند و سازگاری بیشتری در بین برنامه‌ها و سرویس‌های مختلف را ایجاد کنند.

ماشین مجازی اتریوم با ترکیب این ویژگی‌ها، یک بستر قدرتمند برای توسعه و اجرای قراردادهای هوشمند در شبکه اتریوم فراهم می‌کند.

ماشین مجازی اتریوم عملکرد قطعی دارد

هنگامی می‌توان گفت یک برنامه قطعی است، که خروجی یکسانی (در صورت ارائه مجموعه ورودی یکسان) داشته باشد، یعنی هر بار که ورودی یکسان به آن داده می‌شود، خروجی نیز یکسان باشد. مهم نیست چند بار این کد اجرا شود؛ همواره نتایج یکسانی از اجرای این کد حاصل خواهد شد. این امر از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا ممکن است برنامه‌های غیرمتمرکز یا DAppهای بستر اتریوم، تراکنش‌های امور مالی‌ای را مدیریت کنند که شامل مقادیر زیادی پول باشند. بنابراین‌، دانستن شیوه عملکرد این کد در هر مرحله اجرا بسیار مهم است.