La máquina virtual Ethereum es el corazón de Ethereum, lo que permite a los desarrolladores crear y ejecutar DApps.
Ethereum sigue siendo la cadena de bloques preferida por los desarrolladores. La velocidad de transacción más lenta y las altas tarifas de gasolina no han afectado la demanda de Ethereum.
La madurez del ecosistema Ethereum actúa como un factor de confianza para los desarrolladores. Además, Ethereum proporciona una variedad de recursos y herramientas de desarrollo.
El criptoespacio ha sido testigo del surgimiento de varios nuevos ecosistemas de cadenas de bloques en los últimos años. Pero aún así, el ecosistema Ethereum lidera con una capitalización de mercado de más de 368 millones de dólares.
Habiendo entendido la demanda de la cadena de bloques Ethereum, profundicemos en EVM.
Introduction to EVM
Una máquina virtual Ethereum (EVM) es una computadora virtual que permite el desarrollo de aplicaciones descentralizadas (DApps). Además, los desarrolladores usan esta máquina virtual para implementar y ejecutar contratos inteligentes de Ethereum.
A contrato inteligente se puede definir como un programa informático que funciona en la cadena de bloques de Ethereum. Los contratos inteligentes ejecutan sus funciones automáticamente en función del acuerdo entre los usuarios.
Con la ayuda de contratos inteligentes, puede establecer reglas o condiciones específicas. Tan pronto como cumpla con sus condiciones, el contrato se ejecutará.
Es importante comprender dos conceptos importantes de la EVM; Máquina virtual e integridad de Turing.
Maquinas virtuales
Las máquinas virtuales consisten en programas que se utilizan para simular el comportamiento de una computadora. Estas máquinas virtuales en sí mismas actúan como unidades de procesamiento y almacenamiento.
Las máquinas virtuales funcionan igual que nuestro software de computadora. A diferencia de nuestras computadoras, las máquinas virtuales son capaces de realizar funciones complejas.
Completitud de Turing
Nombrado en honor al matemático británico Alan Turing, Turing Completeness garantiza que la máquina pueda ejecutar cualquier cálculo. Con suficiente memoria y tiempo, una máquina completa de Turing puede ejecutar cualquier cálculo complejo.
En conjunto, EVM es una máquina virtual con la integridad de Turing. Esta combinación tecnológica actúa como una bendición para los desarrolladores de DApp.
EVM también garantiza la seguridad de la cadena de bloques de Ethereum. Además, los cálculos complejos se ejecutan rápidamente.
EVM está instalado en el sistema operativo para una ejecución más rápida. Además, esta máquina virtual es una capa intermedia entre el sistema operativo y el contrato inteligente.
Purpose of EVM
El propósito principal de un EVM es potenciar las DApps. Además, esta máquina virtual también restringe las interrupciones importantes en la red Ethereum.
Como se mencionó anteriormente, los desarrolladores implementan contratos inteligentes para ejecutar funciones en la red blockchain. Estos contratos inteligentes y DApps se convierten en código de bytes.
Bytecode es un lenguaje informático compilado a partir del código fuente para ejecutarse en una máquina virtual. Este lenguaje está en un formato legible por computadora.
Al completar la conversión, los códigos de bytes se implementan en EVM. Finalmente, estos códigos desplegados se distribuyen a todos los nodos presentes en la red Ethereum.
Además del código de bytes, EVM también utiliza "códigos de operación", una serie de instrucciones. Este conjunto de instrucciones ayuda a EVM a ejecutar múltiples tareas.
Se utilizan más de 140 códigos de operación para habilitar diferentes tipos de procesos EVM. En pocas palabras, los códigos de operación simplifican las instrucciones de programación para EVM.
EVM juega un papel crucial para garantizar que cada contrato inteligente funcione correctamente. Además, los datos de transacciones se actualizan en la red Ethereum.
Gas and Its Impact on EVM’s Performance
El gas puede ser considerado como el combustible de EVM. Representa las tarifas requeridas para calcular las operaciones de los contratos inteligentes de Ethereum.
El gas depende de la complejidad del código de operación. El gas se paga en Wei, la fracción más pequeña de Ether (ETH).
El gas también juega un papel crucial en la seguridad de las redes de Ethereum. En otras palabras, las costosas tarifas protegen la red de los atacantes.
Los validadores de las transacciones reciben el gas como recompensa; además, el aumento de la complejidad da como resultado mayores recompensas.
El mecanismo de gas también ayuda a los validadores a filtrar las tarifas grandes y pequeñas requeridas. Por ejemplo, los validadores pueden seleccionar códigos de operación difíciles para obtener gas más alto.
La actividad de la red influye mucho en las tarifas del gas. Además, el remitente recibe el gas no consumido que queda después de la transacción.
A medida que comprenda la importancia del gas, veamos el proceso de almacenamiento de datos de EVM.
Data Storage in EVM
Como saben, los datos son el recurso más valioso. Por lo tanto, el almacenamiento de datos es una parte esencial de EVM.
Primero, comprendamos cómo se almacenan los datos en Ethereum.
Ethereum almacena datos en forma de estructuras de datos de neumáticos. Con la ayuda de estas estructuras de datos, Ethereum gestiona datos permanentes y temporales.
Ethereum blockchain consta de tres tipos de intentos:
- Estado Trie: Global State Trie es el único estado de Ethereum, que se actualiza constantemente. Este trie consta de un valor y una clave para cada cuenta de Ethereum.
- prueba de almacenamiento: Los datos del contrato se almacenan aquí. Como resultado, este trie existe en todas las cuentas de Ethereum.
- Prueba de transacción: Este trie almacena todas las transacciones en cada bloque. Puede usar este intento para localizar transacciones específicas.
La división de datos simple distribuida en tres intentos ayuda a Ethereum a almacenar y administrar cantidades masivas de datos. Además, este mecanismo de almacenamiento de datos brinda a los usuarios un acceso más fácil y seguro.
En el caso de EVM, existen dos tipos de datos de los protocolos de Ethereum: datos efímeros y permanentes.
- Datos efímeros: Estos datos cambian de acuerdo con las nuevas transacciones, como el saldo de una billetera.
- Datos permanentes: Como su nombre indica, estos datos se almacenan de forma permanente en la estructura de datos de Ethereum. Además, estos datos no se pueden cambiar ni modificar.
Es posible que haya notado algunas similitudes interesantes entre el EVM y la CPU de su dispositivo informático.
Los desarrolladores de Ethereum crean DApps que son similares al software de computadora.
La diferencia aquí es que, a diferencia de C++ o Java, Solidez es el lenguaje de programación de Ethereum. Este código de solidez luego se distribuye entre otros nodos/sistemas.
Al igual que nuestras computadoras, EVM no tiene una CPU física. En otras palabras, EVM es una CPU virtual distribuida en redes mundiales.
Benefits of EVM
Echemos un vistazo a las ventajas de EVM:
Descentralización
EVM juega un papel esencial en la restricción del papel de cualquier autoridad central. Nadie puede controlar las transacciones que se realizan en la red Ethereum.
Además, nadie puede eliminar las DApps implementadas. Esto proporciona a los desarrolladores la libertad de construir proyectos innovadores.
Barreras de entrada bajas
EVM ayuda a los desarrolladores a crear DApps sin restricciones. Esta máquina virtual permite a los desarrolladores crear e implementar contratos inteligentes que se adapten a sus propósitos.
Facilidad de ejecución de contratos inteligentes complejos
El EVM es capaz de ejecutar tareas complejas asignadas en contratos inteligentes. Además, los desarrolladores pueden crear un contrato inteligente y ejecutarlo en múltiples plataformas.
Infalible
El complejo mecanismo de EVM permite que el programa ejecute transacciones sin fallas. Aquí, el desarrollador puede manejar el impacto del contrato inteligente en función de su complejidad.
Seguridad de datos
EVM salvaguarda los datos del desarrollador. Este factor de confianza alienta a los desarrolladores a probar diferentes tipos de códigos.
En el caso de utilizar un código que no sea de confianza, los datos personales no se verán afectados. El proceso de cálculo tampoco afecta otras funciones del sistema.
Drawbacks of EVM
Alto costo de gasolina
Debe pagar tarifas en tokens ETH para ejecutar transacciones. El gas requerido depende de la complejidad asociada con la ejecución de la transacción.
Además, el tipo de transacción y la velocidad también determinan el gas. Puede usar calculadoras en línea para encontrar el gas requerido para una transacción.
El gas aumentará cuando haya una alta congestión en la red; situaciones como estas resultan en tarifas de gas muy altas.
Alto almacenamiento de datos
Como discutimos anteriormente, los datos son una parte crucial del EVM. El almacenamiento y la gestión de datos son esenciales para el buen funcionamiento de la máquina.
Aquí también, la complejidad de una transacción conduce a un alto almacenamiento de datos. Al igual que las tarifas de gas, las tarifas de almacenamiento también pueden ser costosas en ocasiones.
Requiere conocimientos técnicos
Es imposible cambiar un contrato inteligente implementado. Por lo tanto, el desarrollador que crea contratos inteligentes debe tener experiencia técnica.
Como sistema completo de Turing, EVM permite a los desarrolladores utilizar cualquier lenguaje de programación. Por el contrario, un mal script de programación puede arruinar todo el proyecto.
Future of EVM
Mientras consideramos la tecnología blockchain y EVM, está en una etapa temprana. En los próximos años, la velocidad y la eficiencia de EVM aumentarán.
La velocidad de transacción y las altas tarifas de gas son un gran desafío. Superar estos desafíos iluminará el futuro de EVM.
EVM será una parte crucial de la descentralización de las principales industrias. La transformación creará un impacto en las principales industrias.
Banca, juegos, ciberseguridad, logística, atención médica, almacenamiento en la nube y bienes raíces las industrias se transformarán significativamente. Además, DApps más útiles facilitarán la vida de las personas.
La visión del fundador de Ethereum, Vitalik Buterin, de hacer florecer un ecosistema de acumulación múltiple también tiene un impacto positivo en EVM. La implementación de este ecosistema aumenta la funcionalidad de EVM.
La función de interoperabilidad es otro cambio importante que afectará a la EVM. Aquí, las DApps en diferentes cadenas de bloques pueden interactuar entre sí.
Las funciones de operación interactiva fomentan la colaboración entre diferentes proyectos criptográficos. Además, más desarrolladores tienden a elegir EVM para implementar sus contratos inteligentes.
Nota del autor
Las máquinas virtuales de Ethereum juegan un papel importante en la provisión de un ecosistema descentralizado. Los desarrolladores de DApp ahora obtienen más acceso para construir sus proyectos.
Los desarrolladores se acercan a Ethereum como una plataforma todo en uno para el desarrollo de DApp. Este factor hace que el futuro de EVM sea prometedor.
Las máquinas virtuales de Ethereum no son perfectas y tienen algunas desventajas. Con el avance de la tecnología, EVM sigue evolucionando hacia una mejor versión.
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