Ethereum Virtual Machine (EVM) là gì?

Ethereum Virtual Machine (EVM) đóng vai trò then chốt trong mạng blockchain Ethereum, được thiết kế nhằm mở rộng năng lực công nghệ blockchain vượt ngoài giao dịch cơ bản. Bài viết này phân tích EVM, các chức năng và ý nghĩa của nó đối với hệ sinh thái Ethereum.

Smart contract là gì?

Smart contract là chương trình tự động thực thi trên các mạng blockchain, gồm các lệnh mã hóa thực hiện tự động khi điều kiện định sẵn được đáp ứng. Ethereum là blockchain đầu tiên triển khai smart contract, mở ra hệ sinh thái ứng dụng phi tập trung rộng lớn.

Ethereum Virtual Machine (EVM) là gì?

EVM là phần mềm máy ảo tích hợp trong lõi giao thức Ethereum, đóng vai trò động cơ của mạng Ethereum khi thực thi mã, triển khai smart contract và xử lý các tác vụ tính toán đa dạng. Nhờ EVM, Ethereum trở thành "cỗ máy trạng thái không giới hạn", không chỉ là một sổ cái phân tán thông thường.

Địa chỉ EVM là gì?

Địa chỉ EVM là mã định danh duy nhất cho tài khoản và smart contract trên mạng Ethereum, gồm chuỗi 20 byte (40 ký tự hex) được sinh từ khóa công khai của tài khoản hoặc thông qua triển khai smart contract. Địa chỉ này dùng để gửi nhận giao dịch, tương tác với smart contract và nhận diện các đối tượng trên blockchain Ethereum.

Cách thức vận hành

Mạng Ethereum hoạt động theo hai trạng thái:

1. Trạng thái toàn cục: Lưu trữ số dư tài khoản và smart contract, phi tập trung, bất biến và công khai.

2. Trạng thái máy: Nơi EVM xử lý giao dịch từng bước, thường được xem là môi trường thử nghiệm của nhà phát triển Ethereum.

EVM xử lý hai kiểu giao dịch: gọi thông điệp (chuyển ETH giữa các tài khoản) và tạo hợp đồng (triển khai smart contract).

Ngôn ngữ lập trình Solidity

Solidity là ngôn ngữ chủ lực để xây dựng smart contract trên Ethereum. Lập trình viên viết smart contract bằng Solidity, sau đó biên dịch sang mã bytecode bằng trình biên dịch EVM như solc để thực thi trên EVM.

Thực thi smart contract

EVM thực thi mã bytecode của smart contract, tiêu tốn gas khi tiến hành các phép tính. Nếu hết gas trước khi hoàn tất, giao dịch bị dừng và đảo ngược. Các lần thực thi thành công sẽ cập nhật trạng thái toàn cục phản ánh thay đổi do giao dịch tạo ra.

Phí gas Ethereum

Phí gas đóng vai trò trọng yếu trong quá trình xử lý giao dịch và thực thi smart contract trên Ethereum. Phí này vừa là phần thưởng cho validator, vừa giúp ngăn ngừa lạm dụng mạng bằng cách gắn chi phí với tài nguyên tính toán.

Lợi ích của EVM

EVM mang lại nhiều lợi ích nổi bật:

• Bảo mật cao trước các cuộc tấn công độc hại
• Thực thi smart contract không cần tin cậy
• Môi trường chuẩn hóa cho phát triển ứng dụng phi tập trung
• Hỗ trợ hệ sinh thái blockchain đa dạng và quy mô lớn

Ứng dụng thực tế của EVM

EVM thúc đẩy nhiều giải pháp mới trong lĩnh vực blockchain, bao gồm:

• Token ERC-20
• Sàn giao dịch phi tập trung (DEX)
• Token không thay thế (NFT)
• Nền tảng cho vay DeFi
• Tổ chức tự trị phi tập trung (DAO)

Hạn chế của EVM

Bên cạnh ưu điểm, EVM vẫn có một số hạn chế:

• Yêu cầu kiến thức về Solidity và kỹ năng lập trình
• Phí gas có thể cao, đặc biệt khi mạng tắc nghẽn

Những loại tiền mã hóa nào tương thích với EVM?

Nhiều mạng blockchain tích hợp khả năng tương thích EVM để tận dụng hệ sinh thái Ethereum và công cụ lập trình. Một số chuỗi tiêu biểu gồm các giải pháp Layer 2, mạng Layer 1 thay thế và sidechain.

Triển vọng của EVM

EVM liên tục được nâng cấp và phát triển. Những tiến bộ gần đây bao gồm:

• Cải thiện hiệu suất Layer-2
• Tăng cường khả năng liên kết với Beacon Chain
• Đẩy mạnh mở rộng thông qua rollup và zkEVM (máy ảo bằng chứng không kiến thức)

Kết luận

Ethereum Virtual Machine là nền tảng cốt lõi của mạng Ethereum, thực thi smart contract và hỗ trợ đa dạng ứng dụng phi tập trung. Khi Ethereum tiếp tục phát triển, EVM giữ vị trí trung tâm trong đổi mới blockchain, thúc đẩy nhiều ứng dụng mới trong lĩnh vực tiền mã hóa.

FAQ

Ví dụ về ví EVM

MetaMask là ví EVM nổi bật, cho phép quản lý tài sản Ethereum và tương tác với dApp.

Ví EVM có giống ví ETH không?

Không, ví EVM không giống ví ETH. Ví EVM hỗ trợ nhiều blockchain tương thích EVM, còn ví ETH chỉ dành cho Ethereum. Ví EVM cung cấp nhiều chức năng trên các mạng khác nhau.