Що таке віртуальна машина Ethereum (EVM)?

Що таке EVM?

Ethereum Virtual Machine — це програмне середовище, яке відповідає за виконання умов “розумних контрактів” та роботу децентралізованих додатків (DApps) у мережі Ефіріум. Простіше кажучи, EVM — це глобальний розподілений комп'ютер, який теоретично здатний виконати будь-які обчислювальні завдання, маючи достатньо ресурсів.

Основні функції EVMа

Віртуальна машина відіграє ключову роль у роботі ETH-блокчейну:

Виконання коду смарт-контрактів

Коли користувач ініціює нову операцію, EVM запускає код алгоритму, виконуючи задані умови. Кожен вузол Ethereum (комп'ютер або сервер, що підтримує роботу мережі) має копію віртуальної машини, яка автономно обробляє транзакції. Це гарантує, що смарт-контракт виконається однаково на всіх пристроях, незалежно від розташування чи конфігурації.

Підтримка безпеки та децентралізації операцій

Мережа з EVM отримує додатковий захист від атак та шахрайства. Під час виконання код смарт-контрактів ізолюється від основної системи блокчейну, тому не може завдати їй шкоди.

Крім того, EVM виключає централізований контроль над операціями, а велика кількість вузлів робить мережу стійкою до цензури та збоїв. Навіть якщо частина з них вийде з ладу, інші продовжать підтримувати роботу блокчейну.

Підтримка розробки та розгортання DApps

EVM дозволяє створювати DeFi-сервіси, ігри, NFT-маркетплейси та багато іншого.

Смарти-контракти створюються за допомогою мови програмування Solidity. Під час розробки код алгоритмів перетворюється на формат, зрозумілий EVM, завдяки чому DApps можуть коректно працювати на всіх пристроях.

Як працює EVM?

EVM управляє двома типами стану блокчейну Ефіріум:

• На рівні машини відповідає за виконання транзакцій в режимі реального часу, виконуючи код алгоритму та витрачаючи ресурси вузла.
• На загальному рівні зберігає дані смарт-контрактів, баланси гаманців та результати виконаних угод.

Поняття газу (gas) та його роль в обчисленнях EVM

Газ — це спеціальна одиниця виміру ресурсів у мережі Ethereum, яка виконує дві важливі функції:

• Визначає вартість обчислень. Кожна операція в EVM вимагає певної кількості газу – чим складніший код, тим більше ресурсів він споживає.
• Захищає мережу від навантаження. Якби транзакції були безкоштовними, зловмисники могли б запускати нескінченні обчислення, блокуючи мережу.

Під час здійснення транзакції користувач встановлює ліміт Gas Limit — максимальну кількість ресурсу, яку він готовий витратити. EVM виконує код, витрачаючи газ. Якщо ресурсу надто мало, транзакція не завершиться, але відправник втратить газ, який вже витратився. Якщо ліміт високий, але реальне споживання менше, залишок повертається користувачеві.

Переваги та обмеження EVM

З'ясувавши, що таке EVM, розглянемо плюси та мінуси цієї технології.

Переваги

EVM підтримує:

• Децентралізацію. Усі бажаючі можуть розробляти та розгортати “розумні контракти” на блокчейні Ефіріум без попередніх дозволів.
• Безпеку. EVM виконує код в ізольованому середовищі, захищаючи мережу від атак та помилок.

Обмеження

Віртуальна машина Ефіріума має також і недоліки:

• Високі комісії та низька швидкість. Обробка обмеженої кількості транзакцій за секунду уповільнює роботу мережі, а під час високого навантаження операції стають дорогими.
• Ризики помилок. Вразливість у коді може призвести до фінансових втрат, а виправлення чи оновлення вже розгорнутого алгоритму — складне та дороге завдання.

EVM-сумісні блокчейни

Деякі мережі використовують ту ж віртуальну машину, що й Ethereum. Розглянемо докладніше їхні види:

• Сайдчейни. Мережі підтримують EVM, але працюють за своїми правилами. Вони зменшують навантаження на Ethereum та знижують вартість транзакцій. Приклади сайдчейнів: Polygon PoS (оптимально для DApps), Gnosis Chain (децентралізована мережа з фокусом на безпеку), Loom Network (платформа для ігор та соцмереж на блокчейні).
• Рішення другого рівня (Layer 2, L2). Такі EVM-мережі працюють поверх блокчейну Ethereum. Вони використовують технології Rollups, поєднуючи безліч операцій в одну, та прискорюючи транзакції. Приклади: Optimism (акцент на швидкість), Arbitrum (дешеві та безпечні транзакції), zkSync (миттєві перекази).

Сумісні EVM-мережі — це технології, які дають можливість програмістам переносити DApps з Ефіріуму на інші системи без переписування коду, а інвесторам — економити на комісіях.

Для взаємодії з віртуальною машиною Ефіріуму та сумісними блокчейнами потрібен криптогаманець, здатний генерувати EVM-address. Що це означає? Йдеться про сервіси, які дають можливість не тільки зберігати та відправляти криптовалюту, а й активно використовувати DApps, смарт-контракти та NFT. Вони мають закриті криптографічні ключі, що дозволяють управляти активами та підписувати транзакції, а також відкриті, на базі яких створюється адреса EVM. Це публічний ідентифікатор (рядок символів), який використовується для отримання коштів та інших дій на блокчейні.

Приклади використання EVM

Ethereum Virtual Machine подарувала інвесторам та криптосвіту безліч інновацій, зменшивши залежність від банків та інших централізованих систем.

Токени ERC-20

"Розумні алгоритми" дозволяють створювати та керувати цифровими активами, наприклад, токенами стандарту ERC-20. Вони використовуються у платіжних системах, проєктах DeFi, а також для випуску стейблкоїнів.

Децентралізовані біржі

На DEX-платформах можна обмінювати криптовалюту без посередників через смарт-контракти. Автоматичні маркет-мейкери формують ліквідність, спрощуючи торгівлю.

NFT

Це своєрідні сертифікати, що підтверджують унікальне володіння цифровими об'єктами (мистецтво, музика, ігрові предмети). Смарт-контракти та EVM використовуються для створення NFT-колекцій.

DeFi-кредитування

"Розумні контракти" дозволяють видавати кошти та брати їх у борг без участі банків. Фінанси доступні під заставу криптовалюти, кредитори можуть заробляти на відсотках.

Перспективи розвитку EVM

Дорожня карта Ефіріум передбачає безліч ініціатив, які оптимізують роботу його віртуальної машини. На 2025 рік планується оновлення Pectra, пакет якого включає кілька покращень:

• EIP-7702 дозволить користувачам тимчасово програмувати криптогаманці як смарт-контракти та виконувати більш складні операції. Також під час виконання транзакцій відправник зможе делегувати плату за газ іншим користувачам.
• EIP-7251 підвищить максимальний розмір ставки валідаторів з 32 ETH до 2048 ETH, позбавивши їх від необхідності розділяти суму на безліч вузлів.

Висновок

EVM змінила принципи роботи блокчейнів, відкривши шлях для створення смарт-контрактів та DApps. Сьогодні вона служить фундаментом не тільки для Ethereum, але й для багатьох мереж, забезпечуючи розробникам універсальну платформу для інновацій. Технологія продовжує розвиватися, і майбутні оновлення обіцяють зробити взаємодію з блокчейном ще більш гнучкою та зручною, а транзакції — швидшими та доступнішими.

Шукаєте надійний та швидкий сервіс, щоб купити Ефір?
ObmenAT24 дозволяє купити крипту за готівку в усіх великих містах України. Гарантуємо вигідні курси, високі резерви, безпеку та анонімність.