آلة إيثريوم الافتراضية (Ethereum Virtual Machine)

1. 1. آلة إيثريوم الافتراضية

آلة إيثريوم الافتراضية (Ethereum Virtual Machine - EVM) هي قلب إيثريوم، وهي بيئة تنفيذ لامركزية تسمح بتشغيل العقود الذكية. هي ليست آلة فيزيائية بل هي بيئة برمجية تعمل على كل عقدة في شبكة إيثريوم، مما يضمن تنفيذ نفس الكود بنفس الطريقة على جميع العقد، وبالتالي تحقيق الإجماع. هذا المقال يهدف إلى تقديم شرح شامل لآلة إيثريوم الافتراضية للمبتدئين، مع التركيز على بنيتها، طريقة عملها، دورها في العقود الذكية، وأهميتها في عالم التمويل اللامركزي (DeFi) و الرموز غير القابلة للاستبدال (NFTs).

نظرة عامة على آلة إيثريوم الافتراضية

تعتبر آلة إيثريوم الافتراضية بمثابة حاسوب عالمي لامركزي. تستقبل الكود المجمع للعقود الذكية (بصيغة بايت كود (Bytecode)) وتنفذه. تتميز بالخصائص التالية:

• لامركزية: تعمل نسخة من EVM على كل عقدة في شبكة إيثريوم، مما يلغي نقطة فشل واحدة.
• حتمية: بالنظر إلى نفس المدخلات، يجب أن تنتج EVM نفس المخرجات على جميع العقد. هذه الخاصية ضرورية لضمان الإجماع.
• آمنة: تعتمد EVM على آليات أمنية متقدمة لحماية البيانات ومنع التلاعب.
• محدودة الموارد: لكل عملية (transaction) في إيثريوم حد أقصى لكمية الغاز (Gas) التي يمكن استهلاكها. هذا يمنع الحلقات اللانهائية ويحد من استهلاك الموارد.

بنية آلة إيثريوم الافتراضية

تتكون آلة إيثريوم الافتراضية من عدة مكونات رئيسية:

• المكدس (Stack): هو هيكل بيانات LIFO (Last-In, First-Out) يستخدم لتخزين البيانات المؤقتة أثناء تنفيذ العمليات. يحتوي المكدس على 256 خانة، وكل خانة يمكن أن تحتوي على قيمة بحجم 256 بت.
• الذاكرة (Memory): هي منطقة تخزين مؤقتة تستخدم لتخزين البيانات أثناء تنفيذ العقد الذكي. الذاكرة قابلة للتوسيع، لكنها مكلفة من حيث الغاز.
• التخزين (Storage): هي منطقة تخزين دائمة مرتبطة بالعقد الذكي. التخزين أكثر تكلفة من الذاكرة، لكنه يسمح للعقد الذكي بحفظ البيانات بين العمليات.
• سجل (Call Data): يحتوي على البيانات التي تم تمريرها إلى العقد الذكي عند استدعائه.
• عداد البرنامج (Program Counter): يشير إلى التعليمات التالية التي سيتم تنفيذها في كود العقد الذكي.
• الحسابات (Accounts): توجد نوعان رئيسيان من الحسابات في إيثريوم:

   *   حسابات مملوكة (Externally Owned Accounts - EOAs):  تتحكم فيها مفاتيح خاصة، ويمكنها إرسال المعاملات.
   *   حسابات عقود (Contract Accounts):  تتحكم فيها كود العقود الذكية.

طريقة عمل آلة إيثريوم الافتراضية

عندما يتم إرسال معاملة (transaction) إلى شبكة إيثريوم، فإنها تخضع للخطوات التالية:

1. التحقق من المعاملة: يتم التحقق من صحة المعاملة، بما في ذلك توقيعها وتوفر الغاز الكافي. 2. نشر المعاملة: يتم نشر المعاملة إلى الشبكة. 3. التنفيذ: تقوم كل عقدة في الشبكة بتنفيذ المعاملة باستخدام آلة إيثريوم الافتراضية. 4. تحديث الحالة: بعد تنفيذ المعاملة، يتم تحديث حالة البلوك تشين (Blockchain) بنتائج التنفيذ.

خلال عملية التنفيذ، تقوم EVM بتنفيذ تعليمات بايت كود العقد الذكي واحدة تلو الأخرى. تتضمن هذه التعليمات عمليات مثل:

• عمليات حسابية: الجمع، الطرح، الضرب، القسمة، إلخ.
• عمليات منطقية: AND, OR, XOR, NOT.
• عمليات مقارنة: أكبر من، أصغر من، يساوي.
• عمليات تخزين: القراءة والكتابة من الذاكرة والتخزين.
• عمليات استدعاء: استدعاء عقود ذكية أخرى.
• عمليات التحكم في التدفق: القفز (JUMP) والعودة (RETURN).

كل عملية تستهلك كمية معينة من الغاز. إذا تجاوز استهلاك الغاز الحد الأقصى المحدد، يتم إبطال المعاملة ويتم استعادة حالة البلوك تشين إلى ما قبل المعاملة.

دور آلة إيثريوم الافتراضية في العقود الذكية

العقود الذكية هي برامج يتم تخزينها على البلوك تشين وتنفيذها تلقائيًا عند استيفاء شروط معينة. تعتبر EVM هي البيئة التي يتم فيها تنفيذ هذه العقود. بدون EVM، لن يكون من الممكن تنفيذ العقود الذكية بطريقة لامركزية وآمنة.

مثال: عقد ذكي بسيط يقوم بإيداع الأموال في حساب معين إذا تم استيفاء شرط معين. عندما يتم استدعاء هذا العقد الذكي، تقوم EVM بتنفيذ كود العقد الذكي، والتحقق من الشرط، وإذا تم استيفاء الشرط، يتم إيداع الأموال في الحساب المحدد.

أهمية آلة إيثريوم الافتراضية

تعتبر آلة إيثريوم الافتراضية أساسًا للعديد من التطبيقات اللامركزية (DApps) والتقنيات الناشئة، بما في ذلك:

• التمويل اللامركزي (DeFi): تعتمد العديد من بروتوكولات DeFi، مثل MakerDAO و Aave و Uniswap، على العقود الذكية التي يتم تنفيذها بواسطة EVM.
• الرموز غير القابلة للاستبدال (NFTs): تُستخدم NFTs لتمثيل ملكية الأصول الرقمية، ويتم إدارة هذه الأصول بواسطة العقود الذكية التي يتم تنفيذها بواسطة EVM.
• الألعاب اللامركزية: تستخدم الألعاب اللامركزية العقود الذكية لتخزين بيانات اللعبة وتنفيذ قواعد اللعبة.
• سلاسل التوريد: يمكن استخدام العقود الذكية لتتبع حركة البضائع في سلسلة التوريد وضمان الشفافية.
• التصويت اللامركزي: يمكن استخدام العقود الذكية لإنشاء أنظمة تصويت آمنة وشفافة.

تحديات آلة إيثريوم الافتراضية

على الرغم من قوتها، تواجه EVM بعض التحديات:

• قابلية التوسع: تعتبر EVM بطيئة نسبيًا ومكلفة من حيث الغاز، مما يحد من عدد المعاملات التي يمكن معالجتها في الثانية. هناك العديد من الحلول المقترحة لتحسين قابلية التوسع، مثل إيثريوم 2.0 و حلول الطبقة الثانية (Layer-2 solutions).
• الأمان: على الرغم من أن EVM آمنة بشكل عام، إلا أن العقود الذكية يمكن أن تحتوي على ثغرات أمنية يمكن استغلالها من قبل المهاجمين. من المهم إجراء تدقيق أمني شامل للعقود الذكية قبل نشرها على الشبكة.
• تعقيد التطوير: تطوير العقود الذكية يمكن أن يكون معقدًا ويتطلب معرفة متخصصة.

التطورات المستقبلية لآلة إيثريوم الافتراضية

هناك العديد من التطورات الجارية التي تهدف إلى تحسين EVM، بما في ذلك:

• إيثريوم 2.0: يهدف هذا التحديث الرئيسي إلى تحسين قابلية التوسع والأمان والكفاءة.
• EVM Compatibility: العديد من سلاسل البلوك تشين الأخرى تسعى إلى التوافق مع EVM لجعل من السهل على المطورين نقل تطبيقاتهم من إيثريوم إلى سلاسل أخرى.
• تحسينات لغة Solidity: Solidity هي اللغة الأكثر شيوعًا لكتابة العقود الذكية على إيثريوم، وهناك جهود مستمرة لتحسينها وتسهيل استخدامها.

الخلاصة

آلة إيثريوم الافتراضية هي مكون أساسي من بنية إيثريوم، وهي تمكن من تنفيذ العقود الذكية بطريقة لامركزية وآمنة. على الرغم من التحديات التي تواجهها، فإن EVM تظل قوة دافعة وراء العديد من التطبيقات اللامركزية والتقنيات الناشئة. مع استمرار تطور إيثريوم، من المتوقع أن تلعب EVM دورًا حيويًا في تشكيل مستقبل البلوك تشين والويب 3.

روابط ذات صلة

• إيثريوم
• العقود الذكية
• الغاز (إيثريوم)
• Solidity
• البلوك تشين
• التمويل اللامركزي
• الرموز غير القابلة للاستبدال
• إيثريوم 2.0
• حلول الطبقة الثانية
• بايت كود
• استراتيجيات الخيارات الثنائية: استراتيجية 60 ثانية، استراتيجية مارتينجال، استراتيجية بينالي، استراتيجية المتوسط المتحرك، استراتيجية اختراق النطاق
• تحليل فني: مؤشر القوة النسبية (RSI)، مؤشر الماكد (MACD)، خطوط فيبوناتشي، أنماط الشموع اليابانية، مستويات الدعم والمقاومة
• تحليل حجم التداول: حجم التداول، حجم الصفقات، تقلبات الأسعار، السيولة، عمق السوق
• مؤشرات الخيارات الثنائية: مؤشر بولينجر باندز، مؤشر ستوكاستيك، مؤشر بارابوليك سار، مؤشر ADX، مؤشر CCI
• اتجاهات السوق: الاتجاه الصاعد، الاتجاه الهابط، الاتجاه الجانبي، التقلبات، التداول المتأرجح

ابدأ التداول الآن

سجّل في IQ Option (الحد الأدنى للإيداع 10 دولار) افتح حساباً في Pocket Option (الحد الأدنى للإيداع 5 دولار)

انضم إلى مجتمعنا

اشترك في قناة Telegram الخاصة بنا @strategybin لتصلك: ✓ إشارات تداول يومية ✓ تحليلات استراتيجية حصرية ✓ تنبيهات اتجاهات السوق ✓ مواد تعليمية للمبتدئين