EVM (Ethereum Virtual Machine)

EVM (Ethereum Virtual Machine) – это виртуальная машина, выполняющая байт-код, представляющий собой инструкции для блокчейн Ethereum. Она является сердцем Ethereum, обеспечивая децентрализованное выполнение смарт-контрактов. Понимание EVM критически важно для разработчиков, желающих создавать приложения на Ethereum, а также для трейдеров бинарных опционов, поскольку она напрямую влияет на скорость, стоимость и безопасность транзакций, а также на функциональность соответствующих криптовалютных активов. Эта статья предназначена для новичков и подробно объясняет принципы работы EVM, ее архитектуру, ключевые компоненты и влияние на мир торговли активами.

Основные концепции

Прежде чем углубиться в детали EVM, необходимо понять некоторые базовые концепции:

Блокчейн: Распределенный реестр, хранящий информацию о транзакциях в виде блоков, связанных между собой криптографически. Технология блокчейн является основой Ethereum.
Смарт-контракт: Самоисполняющийся контракт, код которого хранится в блокчейне. EVM отвечает за выполнение этих контрактов.
Газ: Единица измерения вычислительных усилий, необходимых для выполнения операций в EVM. Пользователи платят за газ в эфире (ETH) для выполнения транзакций и запуска смарт-контрактов.
Байт-код: Низкоуровневый код, понятный EVM. Смарт-контракты, написанные на языках высокого уровня (например, Solidity), компилируются в байт-код перед развертыванием в блокчейне.
Адрес Ethereum: Уникальный идентификатор аккаунта или смарт-контракта в сети Ethereum.

Архитектура EVM

EVM - это не физическая машина, а абстрактная вычислительная среда, реализованная в каждом узле сети Ethereum. Все узлы независимо друг от друга выполняют один и тот же байт-код, что обеспечивает консенсус и детерминированность.

Основные компоненты архитектуры EVM:

Стек (Stack): Используется для хранения временных данных и операндов во время выполнения операций. EVM имеет стек глубиной 1024 элемента.
Память (Memory): Область динамической памяти, используемая смарт-контрактом для хранения данных во время выполнения. Память обнуляется после каждой транзакции.
Хранилище (Storage): Постоянное хранилище данных, связанное с определенным аккаунтом или смарт-контрактом. Данные в хранилище сохраняются между транзакциями и стоят дороже, чем память.
Код (Code): Байт-код смарт-контракта, который выполняется EVM.
Регистры (Registers): Используются для хранения различных значений, таких как счетчик программы (program counter) и указатель стека.

Компоненты EVM
Компонент	Описание	Стоимость (в газе)
Стек	Временное хранение данных	Низкая
Память	Динамическая память для транзакции	Средняя
Хранилище	Постоянное хранение данных	Высокая
Код	Байт-код смарт-контракта	Зависит от сложности

Процесс выполнения смарт-контракта

1. Развертывание: Смарт-контракт, написанный на языке высокого уровня, компилируется в байт-код и отправляется в сеть Ethereum в виде транзакции. 2. Транзакция: Транзакция содержит байт-код смарт-контракта, данные и подпись отправителя. 3. Валидация: Узлы сети Ethereum проверяют подпись и убеждаются, что транзакция действительна. 4. Выполнение: Если транзакция действительна, EVM на каждом узле начинает выполнение байт-кода. 5. Пошаговое выполнение: EVM выполняет инструкции байт-кода по одной, используя стек, память и хранилище для обработки данных. 6. Учет газа: Каждая инструкция байт-кода имеет свою стоимость в газе. EVM отслеживает использование газа и прекращает выполнение, если газ заканчивается. 7. Сохранение состояния: После завершения выполнения смарт-контракта, изменения в хранилище сохраняются в блокчейне.

Влияние EVM на бинарные опционы

EVM оказывает косвенное, но важное влияние на мир бинарных опционов. Это влияние проявляется в следующих аспектах:

Токенизация активов: EVM позволяет создавать токенизированные версии различных активов, включая акции, товары и валюты. Эти токены могут использоваться в качестве базовых активов для бинарных опционов. Например, можно создать бинарный опцион на цену токенизированной акции Tesla.
Децентрализованные платформы опционов: EVM позволяет создавать децентрализованные платформы для торговли бинарными опционами, которые не требуют посредников, таких как брокеры. Это может привести к снижению комиссий и повышению прозрачности.
Автоматизация выплат: Смарт-контракты на EVM могут автоматически выполнять выплаты по бинарным опционам в зависимости от исхода события. Это устраняет риск невыплаты брокером.
Создание новых финансовых инструментов: EVM открывает возможности для создания новых и сложных финансовых инструментов, основанных на бинарных опционах.
Скорость и стоимость транзакций: Производительность EVM (количество транзакций в секунду) и стоимость газа напрямую влияют на скорость и стоимость торговли бинарными опционами на основе Ethereum.

Оптимизация смарт-контрактов для снижения стоимости газа

Поскольку газ - это ключевой фактор стоимости транзакций в Ethereum, оптимизация смарт-контрактов для снижения потребления газа имеет решающее значение. Некоторые методы оптимизации включают:

Использование эффективных структур данных: Выбор правильной структуры данных может значительно снизить количество газа, необходимого для выполнения операций.
Минимизация операций хранения: Операции записи в хранилище являются самыми дорогими. Постарайтесь минимизировать их количество.
Использование кеширования: Кеширование часто используемых данных может снизить необходимость в дорогостоящих операциях чтения из хранилища.
Оптимизация циклов: Циклы могут быть ресурсоемкими. Постарайтесь упростить их или использовать другие подходы.
Использование библиотек: Повторно используемые библиотеки могут помочь избежать дублирования кода и снизить общую стоимость газа.

Инструменты для разработки и анализа EVM

Существует множество инструментов для разработки и анализа смарт-контрактов и EVM:

Remix IDE: Онлайн IDE для разработки, компиляции и отладки смарт-контрактов на Solidity.
Truffle: Фреймворк для разработки, тестирования и развертывания смарт-контрактов.
Hardhat: Еще один популярный фреймворк для разработки смарт-контрактов.
Etherscan: Обозреватель блокчейна Ethereum, который позволяет просматривать транзакции, смарт-контракты и другую информацию.
Mythril: Инструмент для анализа безопасности смарт-контрактов.
Slither: Статический анализатор смарт-контрактов.

Будущее EVM

Разработка EVM продолжается, и в будущем ожидаются значительные улучшения, направленные на повышение производительности, масштабируемости и безопасности. Некоторые из перспективных направлений развития включают:

EVM 2.0: Новая версия EVM, которая должна значительно повысить производительность и снизить стоимость газа.
Sharding: Метод масштабирования, который разделяет блокчейн на несколько шардов, позволяя обрабатывать больше транзакций параллельно.
Rollups: Технологии, которые позволяют обрабатывать транзакции вне сети Ethereum и затем отправлять их в основной блокчейн в виде свернутых данных.

Платформа	Особенности	Регистрация
Binomo	Высокая доходность, демо-счет	Присоединиться
Pocket Option	Социальный трейдинг, бонусы	Открыть счет

EVM (Ethereum Virtual Machine)

Contents