Was ist Ethereum Virtual Machine?

Kurze Zusammenfassung

✔️ Die Ethereum Virtual Machine ist eine einzelne Einheit, die von Tausenden von Computern mit einem Ethereum-Client verwaltet wird.

✔️ Das Ethereum-Protokoll hat seine eigene Währung, Ether (ETH), die fast den gleichen Regeln wie Bitcoin folgt, aber auch leistungsstarke Funktionen wie Smart Contracts ermöglicht.

✔️ Alle Implementierungen des EVM müssen sich an die im Ethereum Yellow Paper festgelegten Spezifikationen halten, und es gibt Implementierungsclients für JavaScript, C++ und Python.

Was ist eine Ethereum Virtual Machine?

Die Ethereum Virtual Machine ist eine einzelne Einheit, die von Tausenden von verbundenen Computern unterhalten wird, die über eine Ethereum Client laufen. Jeder kann dieses Netzwerk pflegen, indem er ein node wird. Du lädst dir eine Software für auf deinen PC und voila. Dann bist du noch kein validator, also profitiert nur das Ethereum-Netzwerk, du bekommst keine Transaktionsgebühren und darfst mit einem node keine neuen blocks erstellen.

Der einzige Zweck des Ethereum-Protokolls ist es, die kontinuierliche, ununterbrochene und unveränderliche Wirksamkeit dieser "special state machine". In ihr "leben" alle Ethereum-Konten und Smart Contracts. Jeder Block in der Blockchain hat nur einen kanonischer Zustand und die EVM definiert die Regeln für die Berechnung einer neuen gültigen Staat von Block zu Block.

Verteilter Ledger Ethereum

Die Analogie zu einem verteilten Ledger wird oft verwendet, um Blockchains zu beschreiben. Bitcoin beschreiben. Dies ermöglicht es dir, eine dezentrale Währung zu schaffen, die grundlegende Werkzeuge für Kryptographie dir erlauben, es zu benutzen. Das Hauptbuch hält fest, was jemand tun kann und was nicht, um es zu verändern, z.B. verbieten, mehr auszugeben, als du bekommen hast.

Einheimische Münze ETH

Ethereum hat seine eigene Währung, Ether oder auch ETH genannt, die fast genau den gleichen Regeln folgt, aber auch eine viel mächtigere Funktion ermöglicht: Smart Contracts. Bei Ethereum kannst du die Analogie der verteilter Maschinenstatus USE. Ethereum ist Staat ist eine große Datenstruktur, die nicht nur alle Konten und Salden enthält, sondern auch eine Maschinenzustand die den Zustand von Block zu Block nach einem vordefinierten Regelwerk ändern und beliebigen Maschinencode ausführen kann. Die spezifischen Regeln für die Zustandsänderung von Block zu Block werden von der EVM festgelegt.

EVM und Mathematik

Der EVM verhält sich wie eine mathematische Funktion: Bei einer gegebenen Eingabe erzeugt er eine deterministische Ausgabe. Ethereum hat eine "Zustandsübergangsfunktion". Wenn du einen alten gültigen Zustand des Netzwerks und einen neuen Satz gültiger Transaktionen hast, bewirkt die Zustandsübergangsfunktion, dass ein neuer gültiger Ausgangszustand des Ethereum-Netzwerks erzeugt wird.

Mit ihrem "modifizierten Merkle Patricia Trie" sorgt Ethereum für eine hohe Effizienz ihrer Datenbank.

Der EVM betreibt eine "Stapelmaschine" mit einer Tiefe von 1024 Elementen. Jedes dieser Elemente ist ein 256-Bit-Wort, das für die Arbeit ausgewählt wird. Die Standardwörter sind in der Zeichnung unten zu sehen, z. B. Speicher und Gas.

Programmieren des EVM

EVM-"Opcodes" wie AND, OR, ADD und dergleichen werden hier verwendet, um standardmäßige mathematische Möglichkeiten zu eröffnen. Außerdem werden für die Ethereum-Blockchain spezifische Begriffe wie ADRESSE oder BALANCE verwendet.

Alle Implementierungen der Ethereum Virtual Machine müssen sich an die Spezifikationen des Ethereum Yellow Papers halten. Ethereum-Ausführungsclients gibt es für JavaScript, C++ und Python.

Smart Contracts für den EVM werden in der Regel in Solidity oder Vyper geschrieben.