ماشین مجازی اتریوم به‌عنوان قلب این بلاکچین شناخته میشود و تمامی وظایف یک ماشین مجازی را انجام می‌دهد. EVM به‌دلیل سازگاری با سایر بلاکچینها و امکانات متنوعی که دارد به بستری برای اجرای برنامه‌های غیرمتمرکز (dApps) و قراردادهای هوشمند تبدیل شده است. ماشین‌های مجازی ابزاری قدرتمند برای مدیریت منابع، افزایش امنیت و توسعه نرم‌افزارها هستند و در محیط‌های مختلف شبکه بلاکچین می‌توان از آن‌ها استفاده کرد. در ادامه این مقاله از مجله صرافی اینوسویت شما را با مفاهیم و نحوه عملکرد شبکه مجازی اتریوم بیشتر آشنا می‌کنیم تا بتوانید با درک بهتر معاملات خود در این شبکه را انجام دهید.
ماشین مجازی اتریوم چیست؟
ماشین مجازی اتریوم (EVM) یک محیط اجرایی است که قراردادهای هوشمند (smart contracts) و برنامه‌های غیرمتمرکز در آن اجرا می‌شوند. EVM به‌عنوان یک ماشین مجازی بر روی بلاکچین اتریوم عمل می‌کند و به توسعه‌دهندگان این امکان را می‌دهد که قراردادهای هوشمند را به زبان‌هایی مانند سالیدیتی (Solidity) بنویسند و سپس این قراردادها را به‌صورت کدهای بایت (bytecode)اجرا کنند. به‌عبارت ساده‌تر EVM یک ماشین مجازی است که به‌عنوان لایه‌ای از انتزاع بین کد اجرایی و زیرساخت فیزیکی عمل می‌کند. این ماشین مجازی در نودهای بلاکچین اتریوم استفاده میشود و امکان نگهداری و به‌روزرسانی دفتر کل تراکنش‌ها را نیز فراهم می‌کند.
مهم‌ترین ویژگی‌های ماشین مجازی اتریوم
سازگاری با شبکه‌های دیگر: بسیاری از بلاک‌چین‌های دیگر مانند "Binance Smart Chain" و"Polygon" با ماشین مجازی اتریوم سازگار هستند. این ویژگی کار توسعه‌دهندگان شبکه‌های دیگر را نیز آسان کرده است. قطعی بودن: نتایج اجرای هر قرارداد هوشمند در EVM دقیقا مشابه در هر گره خواهد بود که از آن برای توافق بین نودها استفاده شده است. الزامی بودن پرداخت هزینه برای اجرای قراردادها: برای اجرای عملیات در ماشین مجازی اتریوم باید گس فی تهیه کنید. گس در واقع کارمزدی است که برای انجام عملیات در شبکه اتریوم از معامله‌گران دریافت میشود تا تراکنش در بلاکچین ثبت شود. در صرافی اینوسویت شرایطی فراهم شده تا معامله‌گران بازار رمز ارزها بتوانند با کمترین هزینه، گس فی اتریوم مورد نیاز خود را از طریق این صرافی تهیه کنند.
تورینگ کامل در ماشین مجازی اتریوم
ماشین مجازی اتریوم تورینگ کامل (Turing Complete) است، یعنی می‌تواند هر مسئله محاسباتی را که یک کامپیوتر سنتی قادر به حل آن است، به‌صورت کامل محاسبه و اجرا کند. البته برای اجرای دستورات باید منابع لازم در دسترس باشد. این ویژگی EVM باعث شده تا این ماشین مجازی بتواند تا انواع پیچیده‌ای از قراردادهای هوشمند شامل حلقه‌ها، شرط‌ها و سایر سازه‌های منطقی را اجرا کند. البته این ماشین مجازی برای اینکه تورینگ کامل داشته باشد و بتواند حلقه‌های بی‌نهایت یا مصرف بیش از حد منابع را نیز انجام دهد از "گس" (Gas) استفاده می‌کند. گس مقدار معینی از منابع محاسباتی را برای هر عملیات در نظر می‌گیرد و در صورتی که اجرای قرارداد هوشمند گس کافی نداشته باشد، اجرا متوقف میشود. این مکانیزم از سوء استفاده‌های احتمالی و انجام محاسبات بی‌پایان در شبکه جلوگیری می‌کند.
نحوه اجرای قرارداد هوشمند در EVM
قرارداد هوشمند (Smart Contract) یک پروتکل کامپیوتری است که برای تسهیل، تایید یا اجرای خودکار یک قرارداد یا توافقنامه بین طرفین معامله در بازار رمز ارزها طراحی میشود. نوشتن این قراردادها با کدهای برنامه‌نویسی مختلف انجام میشود و سپس این قراردادها در بلاکچین اتریوم ذخیره می‌شوند. در واقع ماشین مجازی اتریوم مسئول اجرای این کدها است و بدون EVM امکان اجرای قراردادهای هوشمند وجود ندارد. هر بار که یک قرارداد هوشمند فراخوانی میشود، EVM کد قرارداد را تفسیر کرده و سپس آن را اجرا می‌کند. این فرآیند به‌صورت خودکار و بدون نیاز به واسطه انجام میشود و تمام نودهای شبکه اتریوم با استفاده از EVM این عملیات را انجام می‌دهند. بنابراین اجرای قراردادهای هوشمند فقط با استفاده ماشین مجازی اتریوم یا همان EVM امکان پذیر است. مزیت‌های اصلی قراردادهای هوشمند شامل امنیت بالا، شفافیت، کاهش هزینه‌ها، و افزایش سرعت اجرای قراردادها است.
چه شبکه‌هایی با ماشین مجازی اتریوم سازگار هستند؟
چندین شبکه و بلاکچین EVM سازگار هستند، به این معنا که این شبکه‌ها می‌توانند قراردادهای هوشمند و برنامه‌های غیرمتمرکز (DApps) برای اتریوم را اجرا کنند. در واقع این ماشین مجازی به توسعه‌دهندگان قراردادهای هوشمند و برنامه‌های نوشته‌شده برای شبکه‌های غیر اتریومی کمک می‌کند تا بدون نیاز به ایجاد تغییرات اساسی در کدها بتوانند برنامه‌های خود در این شبکه اجرا کنند. برخی از شبکه‌های معروف سازگار با EVM عبارتند از: بایننس اسمارت چین (Binance Smart Chain - BSC): این شبکه از EVM پشتیبانی می‌کند و امکان اجرای قراردادهای هوشمند اتریوم با کارمزدهای پایین‌تر و زمان تایید سریع‌تر را برای کاربران فراهم می‌سازد. پالیگان (Polygon): پالیگان یک راهکار لایه دوم برای اتریوم است که امکان اجرای قراردادهای هوشمند سازگار با ماشین مجازی اتریوم را با کارمزدهای کمتر و عملکرد بهتر فراهم می‌کند. آوالانچ (Avalanche): آوالانچ یک بلاکچین سریع و مقیاس‌پذیر است که از EVM پشتیبانی می‌کند. اجرای قراردادهای هوشمند اتریوم با تاخیر کمتر و کارمزدهای پایین‌تر از مزایای استفاده از آوالانچ در ماشین مجازی اتریوم است. کوانتوم (Quorum): کوانتوم یک بلاکچین خصوصی است که توسط JPMorgan توسعه داده شده و بیشتر برای استفاده‌های شرکتی به کار می‌رود. آربیتروم (Arbitrum): یک راه‌حل لایه دوم برای اتریوم است که با EVM نیز سازگاری دارد و امکان پردازش تراکنش‌ها با هزینه کمتر و سرعت بیشتر را برای کاربران ایجاد کرده است. زد کی سینک (zkSync): در این شبکه که با ماشین مجازی اتریوم سازگاری دارد، از تکنولوژی ZK-Rollups استفاده میشود. کاهش هزینه تراکنش و حفظ امنیت در سطح بالا از جمله مزایای آن است. آپتیمیزم (Optimism): یکی دیگر از راه‌حل‌های لایه دوم سازگار با ماشین مجازی EVM است که از تکنولوژی ""Optimistic Rollups استفاده می‌کند. آپتیمیزم سرعت تراکنش‌ها را افزایش و هزینه‌ها را کاهش می‌دهد.
مزایا و معایب ماشین مجازی اتریوم
ماشین مجازی اتریوم یک ماشین تورینگ کامل است و همین موضوع باعث شده تا توان محاسبه روابط پیچیده را نیز داشته باشد. این ماشین مجازی مزایای زیادی برای فعالان بازار رمز ارزها و توسعه‌دهندگان شبکه دارد، اما معایبی نیز برای آن در منابع مختلف ذکر شده که در ادامه به برخی از این مواد اشاره می‌کنیم.
مزایای ماشین مجازی اتریوم
عدم محدودیت امنیتی: در EVM برای اجرای برنامه‌های غیرمتمرکز (DApps) هیچ محدودیت امنیتی وجود ندارد و توسعه‌دهندگان بدون هیچ نگرانی می‌توانند برنامه‌های خود را در این پلتفرم اجرا کنند. امکان فروش NFT: ورود به دنیای NFT و فروش آن در ماشین مجازی اتریوم به‌راحتی امکان پذیر است. توکن‌های غیرقابل تعویض (NFT) یا آثار هنری دیجیتالی ایجاد شده در این ماشین مجازی را می‌توان به‌راحتی در شبکه اتریوم فروخت. امکان کنترل وضعیت حساب: کاربران می‌توانند وضعیت حساب‌های اتریوم خود را در هنگام خرید یا فروش به‌طور کنترل‌شده از طریق این ماشین مجازی مدیریت کنند.
معایب ماشین مجازی اتریوم
امکان آسیب‌پذیری و ایجاد مشکلات امنیتی: با اینکه EVM به‌صورت غیرمتمرکز عمل می‌کند، اما بخش زیادی از گره‌های اتریوم در سرویس‌های وب آمازون (AWS) قرار دارند که سرورهای ابری متمرکز هستند. این موضوع می‌تواند باعث ایجاد تهدیدات امنیتی در شبکه شود و دردسرهای زیادی را ایجاد کند. نیاز به تخصص فنی و آشنایی با زبان‌های برنامه‌نویسی خاص: تخصص و تسلط به برخی زبان‌های خاص برنامه‌نویسی برای استفاده از ماشین مجازی اتریوم باعث شده تا افراد تازه کار نتوانند از این ماشین مجازی برای اجرای قراردادهای هوشمند استفاده کنند.
جمع بندی
ماشین مجازی اتریوم یک ماشین تورینگ برای انجام محاسبات پیچیده است. این ماشین مجازی در مدیریت وضعیت شبکه اتریوم و اجرای قراردادهای هوشمند در این شبکه نقش اساسی دارد. سازگاری بالای این ماشین با بلاکچینها دیگر به جز اتریوم نیز از دلایل اصلی محبوبیت آن است. البته پرداخت گس در زمان ثبت تراکنش‌ها در این ماشین از جمله نکات مهمی است که باید در هنگام استفاده از قراردادهای هوشمند به آن توجه شود. برای تهیه گس اتریوم یا سایر گس فی‌های می‌توانید از طریق صرافی اینوسویت اقدام کنید و گس مورد نیاز خود را کمترین هزینه تهیه نمایید. در این صرافی امکانات متنوعی برای کاربران فراهم شده تا معاملات خود را بدون نگرانی انجام دهند.