一文了解ETH的核心技术——虚拟机EVM

币圈吴彦祖 • 2022年9月28日 pm5:00 • 币圈新闻 • 阅读 10

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原文标题：一文了解了解ETH的核心技术——虚拟机EVM

以太坊是“世界计算机”，是未来的互联网原生全球结算层。而EVM正是以太坊的核心；它为结算和去中心化计算创造了一整个新世界。

阅读本文，带你了解ETH的核心技术!

虚拟机（VM）是计算机程序，能在另一个计算环境中模拟完整、独立的计算机系统。

想象一下，在你的Mac电脑上运行一个应用程序就能进入Windows操作系统。

图片：计算机科学基础知识：虚拟机

创新的秘密——抽象化

计算抽象的最终形式——虚拟机（VM）

计算机科学、区块链技术和以太坊核心概念与技术指南

与其为特定的电脑或电脑类型开发软件，虚拟机允许用户在一个中性环境中进行开发。

无论在哪种计算机上运行，虚拟机提供的计算环境都是完全相同的。

图片：开发人员仍然可以通过高级别的代码访问机器，所以我们要把它抽象出来，创建一个虚拟机（VM）。

虚拟机是一个软件，它在另一个计算环境中模拟了完整的（和封闭的）计算机系统。

虚拟机几乎和现代计算机技术同步发展；今天，它们在几乎所有的技术应用中都有许多应用。

无论应用如何变化，始终不变的是：虚拟机在不可预测的硬件范围内，提供了统一的计算平台。

到目前为止，我们对虚拟机的讨论都是从开发者的角度出发的，现在我们来换个角度。

我们思考一下，统一的计算平台对消费者意味着什么。

一个基本的虚拟机是存在于特定计算机上的单一程序。它提供的环境与其他虚拟机的规则完全一致，但它并不提供相同的环境。

例如：我们有同样的虚拟机。如果我在自己的电脑上保存一个文件，它不会出现在你的电脑里。

现在，我们想象一下，虚拟机实际上可以提供相同的环境。我们对此感兴趣的原因有很多，但我一直专注于最重要的因素。

如果你存在于同一个环境中，就会知道你有相同的限制。

任何进入虚拟机的人都默认遵守虚拟机的规则。没有特殊的硬件（和性能优势），没有特殊的访问，没有管理特权。

对所有进入的人来说，这是一个可信的中性环境。

图片：可信的中立性：合法性的来源

要建立人们使用的系统，就必须建立人们真正相信的系统。

必须建立一个具有合法性的系统。

现在，是时候介绍我们的主角了：以太坊虚拟机（EVM）。

1、EVM是以太坊的计算平台

2、由以太坊网络保持其活跃度

3、它被奉为以太坊区块链

这三个部分共同构成了“世界计算机”。

图片：以太坊搭便车指南

2014年，Vitalik Buterin给了我们一个改变世界的想法。你对 "世界计算机 "有兴趣了吗？

别害怕，我为你拆解它。阅读本条推文，我把未来展示给你看。

从技术上讲，以太坊是一个图灵完备的分布式状态机；如果理论计算机科学令你感到困惑，你可以查看下面的链接。

对于本文来说，我们讨论的难度更大一些。

图片：计算机科学基础知识：区块链计算机、比特币和以太坊

什么是区块链计算机，它的特点是什么？Vitalik Buterin是如何在比特币的基础上创建以太坊的？为什么以太坊是世界计算机？

打造更宏伟的以太坊设备的目的，是提供一个单一的共享计算平台，且方式是安全的、去中心化的和永久开放给所有人的。

任何能联网（和支付得起gas费）的人都可以与这个世界计算机交互。

在EVM内，有几个实体：

账户——代表正在使用世界计算机的真实的人

合约——代表存在于EVM内部的程序。合约是由代码控制的账户

对象——代表代币、NFT和其他任何可以在EVM中表示的东西（记住，EVM是图灵完备的；任何对象都可以在EVM中表示）

$ETH——世界计算机的燃料/电力/能量/货币

EVM具有以下关键属性：

- EVM所做的一切都被记录到区块中，并被添加到（公共）区块链上

- 任何记录在区块链上的事情都不能被撤销

- 所有对象都有主人，没有主人的允许，就不能改变

因此，EVM提供了一个通用的、可信的、中性的计算环境，有着财产的原生概念。

这就是世界计算机的愿景：同一个环境，同一套规则，同一个真理的来源。

在全球范围内都可以访问，任何时间、任何地点、出于任何原因。

现在，我先不讨论对EVM的解释。想要有更深入的研究，这里有一些资料供你参考：

以太坊的EVM网页：https://bit.ly/ETH-EVM

So-Fi EVM的详细分析：https://bit.ly/ETH-EVM-SoFi

(半)技术分析：

在我们了解了EVM是什么之后，下一个问题很简单了：

怎么才能在多台不同的电脑上共享EVM，更不用说全球了？

显而易见的解决方案是，只需运行一个EVM，让每个人都登录。也许是在一个可无限扩展的云计算平台上，也许是在一个由以太坊基金会全资维护的服务器上。

问题解决了吗？

我们要牢记EVM的3个关键属性：强制（公共）记录，无法篡改的历史记录和平等的访问权限。

如果我们运行一个中心化的EVM，就无法保证三者中任何一项，因为我们得依赖于运行计算机的人的真诚实在。

也许保管人今天的行为是善意的，也许他们永远都不会停止工作，永远尽最大努力维持这3个属性。

唉，不管他们如何努力，他们永远都无法维持第三个属性——平等的访问权限，因为他们总是拥有特权。

如果我们不把EVM变成中心化，而是让它去中心化呢？

如果任何人都能在家里运行EVM，然后把它同步到其他地方访问呢？区块链提供了迄今为止的一切的记录，新的EVM恰好也可以跟上这些记录。

跳过区块链，启动EVM，你就准备好开始征程了! 在你同步EVM的那一刻，你就接入了世界电脑!

现在，我们怎么推进EVM？数以千计的独立的EVM如何确保它们都在同一时间做出完全相同的动作？

2008年，中本聪为我们指明了一条道路，但直到Vitalik Buterin 在2015年推出以太坊，我们才有了真正的解决方案。

这就是区块链技术的神奇之处!

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