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GMT:火星独家 | 以太坊2.0的“心脏置换”:一文读懂从EVM到EWASM的升级_区块链运用的技术不包括

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编译|Bite@火星财经App

ETH2.0分片链第二阶段将运行支持智能合约运行的新虚拟机环境Ewasm,分片链的节点将存储账户、合约和状态信息,届时分片链也将完成从数据分片到状态分片的转变,此时以太坊才可以说是真正意义上实现了扩容。

延伸阅读:火星独家|牛市发动机启动,深度解析ETH2.0六大看点火星独家|参与以太坊2.0质押没有32个ETH怎么办?这些机构了解一下火星独家|为什么说以太坊2.0是“懒惰验证者的安全天堂”?首先要了解Ewasm,我们先介绍“虚拟机”到底是什么意思?

简单来说,传统的操作系统(Windows/iOS)一次只需要在一个系统中运行。而虚拟机(VM)是基于本地操作系统所创建更高级抽象,可用于复制物理机的功能。

火星云矿商思林:矿机和电价已经降到历史低水平:2020年5月23日,由百团大战、节点咨询、金色财经主办,莱比特、算力360联合主办的百团大战矿业峰会·丰水期之战在成都开幕。

在会上,火星云矿总裁商思林表示,难度的下调是算力的下降,算力的下降直观原因是跟减半有关系,减半币的数据直接从每十分钟12.5个减少到6.25个,我们抛出312币价下跌的因素,减半的效应现在没有直接展示出来,现在是9000美金,其实在很多主流矿机挖矿的回本线以上其实并不高,差不多在8000美金左右。在这样的情况下首先是减半带来的S9上一代机王挖了4年,很多因为电价的原因要关掉,目前大家都盼着丰水期来再挖一些,两毛三左右S9可以挖,丰水期大规模到来之后会上涨。核心原因是新矿工的进入没有大家想得那么快。观望的情绪目前为止比较浓,减半后的市场情况大家有观望,影响矿工进入。现在进入成本非常低,大家知道挖矿是用进入成本锁定未来2-4年的挖矿周期每天获得比特币的成本,现在成本无论是矿机还是电力还有平台各方面的服务费用,其实都已经降到了历史上非常低的水平,现在是一个很好的一个进入时机了。随着大家对形势进一步的判断,仅仅是明确算力,我个人认为会保持快速增长,现在是比较短的情况。[2020/5/23]

虚拟机使得用户能够在不同的硬件架构和操作系统中同时运行同一平台,这就是为什么虚拟机非常适合像以太坊这样的去中心化网络的原因。以太坊虚拟机(EVM)的功能就类似世界计算机,遍布全球的节点都能进行访问。

声音 | 火星人许子敬:USDT实际上已取得货币和支付方式属性:火星人许子敬今日发微博称,近距离观察USDT,它目前已经实际上取得了货币和支付方式的属性。每天的日交易量和流动性,USDT已经反超了BTC;ETH链上交易,已经几乎都被USDT占据;除了币圈炒币,换汇转账国际贸易,USDT也正在崭露头角。尽管USDT一直被诟病其抵押物的充足性,存在诸多风险,但市场依然选择了不合规的稳定币。[2019/10/4]

以太坊EVM

EVM是一个轻量级的虚拟机,其设计是用于在以太坊网络上运行智能合约。作为虚拟机,EVM的功能与传统的操作系统稍有不同。一般来说,虚拟机是建立在本机操作系统上模拟物理机的高级抽象。它们允许同一平台,在许多不同的硬件体系结构和操作系统上运行,这使得虚拟机非常适合像以太坊这样的分布式网络。EVM的构建是为了模拟可由物理CPU执行的操作,其还负责以太坊的许多关键功能。

声音 | 火星人柯里昂:没有在低谷时坚守 不配在荣耀时拥有:火星人Ryan柯里昂刚刚在微博上发文称:如果你未曾在低谷时坚守,那么你便不配在荣耀时拥有。” 柯里昂给此条微博配了一幅漫画,象征着比特币的头像正拿着针扎向一个圆形,圆中写着“金融”、“政府”和“银行”等字眼。漫画下方配了一句英文:What if bitcoin isn’t the bubble...It’s the pin?(如果比特币不是泡沫...那它是一枚扎向传统金融“泡沫”的针吗?)[2018/11/10]

以太坊虚拟机是以太坊区块链中关键组成部分,或者说是一个通用的执行环境,没有它,以太坊的智能合约的确定性将无法保障。

从这个层级图可以看出,EVM是智能合约运行的基础环境,EVM之于以太坊就像心脏对人体的重要性一样。

菜鸟国际技术负责人唐韧:想要在区块链上产假造假跟登陆火星一样难:目前,天猫国际上包括诺优能、爱他美、惠氏、美素佳儿、美赞臣等26个知名品牌奶粉,正在逐步应用区块链溯源技术。这是中国首次将区块链技术应用在商品全球溯源,背后既有蚂蚁金服开放的技术,也有天猫国际、菜鸟网络、阿里健康的通力协作。天猫进出口事业部关务总监苗兰打了一个更通俗的比方——区块链技术就像一个无法撤回信息的群消息,认同同一个规则和责任的人才能成为群成员,进而相互之间传递信息,谁说了什么,都会在群里留下无法更改的痕迹。菜鸟国际技术负责人唐韧表示,“所以,想要在区块链上进行数据造假掺入假货,难度和登陆火星没什么区别。”[2018/3/4]

通过运行以太坊虚拟机,计算机就变成了网络中的一个“节点”,并与其它节点一样具有同等地位的处理事务。

火星人,韩锋等在美国参加了特朗普的早餐会:12月3日,美国总统特朗普举行区块链行业早餐会,中国出海项目领头人纷纷前去拜码头以为自己及项目宣传造势。[2017/12/4]

你可以将其与Windows等传统操作系统进行比较。不同的是,Windows一次只能操作一台机器。而以太坊虚拟机一次要操作很多台机器,模拟的是一台物理机。

由于当前的以太坊虚拟机架构缺乏灵活性,对以太坊协议的强化有一定限制性。扩展执行层的方法是引入特殊的“预编译”合约。通过使用WebAssembly作为虚拟机规范,以执行高性能的“预编译”合约,简化引入此类合约的过程。

以太坊Ewasm

WebAssembly(简称WASM)的设计目标是性能和效率,是为Web开发构建的一个高效计算引擎,它是一个可移植、体积小、加载快并且兼容Web的全新格式。WebAssembly有一套完整的语义,实际上WASM是体积小且加载快的二进制格式,你可以用它来编写Web代码。它是计算机中的一个虚拟机,可以专门执行优化的命令,设计的首要目标是性能,适合用在区块链项目中。它的主要任务是优化执行和加载时间,通过转换或执行某些命令来做到这一点。

相关资料eWASM提案eWASM设计Ewasm也是以太坊2.0更新的重要组成部分,将成为解决以太坊可扩展性问题的一部分。以太坊将加入诸如波卡、Cardano、EOS、Tron、Spacemesh和NEAR协议等项目的队列,而这些项目已经或正在采用Wasm。

Ewasm与EVM

以太坊在狭义上表示一套协议,这套协议定义了去中心化应用的平台。它的核心是以太坊虚拟机,它可以执行任意算法复杂度的代码。在计算机科学的术语中,以太坊是图灵完备的。开发者可以使用语法上类似JavaScript和Python的编程语言创建运行于EVM上的应用程序。

以太坊虚拟机使用256比特长度的机器码,是一种基于堆栈的虚拟机,用于执行以太坊智能合约。由于EVM是针对以太坊体系设计的,因此使用了以太坊账户模型进行价值传输。

从一开始,EVM的设计就强调正确性而不是效率。这体现在网络上的所有节点都必须完全准确地运行EVM。Wasm虽然与EVM类似,但它是为网络而发明,与其说是正确性,不如说是强调效率和快速加载。因此,所有节点都必须完全准确地运行EVM。相反,Ewasm更多集中在快速加载时间和效率上。eWasm比EVM更快、更安全,它支持更多语言,而不仅仅局限Solidity。Ewasm受益于WASM生态系统,可以在任何地方执行,这也将增加处理交易数量。

简单概括,两者的区别主要表现在以下三个方面:

速度和效率提升:eWASM与EVM相比最明显的优势是代码执行的速度和效率上的大幅提升,执行速度提升意味着区块每秒可以处理的交易数量TPS提升。

预编译:Ewasm的另一个主要好处是,它可以减少甚至消除对预编译的需求。所谓预编译是EVM字节码的特殊位。如果对预编译合约发出调用,EVM将执行预先定义的本机代码并返回结果。

互操性:Ewasm在性能上超过EVM的第三个领域是互操作性,Ewasm将支持更多的语言,并将受益于比EVM更广泛的工具集。

Ewasm能够与多种语言进行交互,并且拥有更为广泛的开发者工具集,将支持C/C++/Rust语言,Ewasm能够帮助开发者又快又省地创建智能合约,并且没有硬分叉的顾虑,Ewasm可以直接转换为编译代码,从而提高加载速度,并且大幅提升每个区块能够处理的交易量。

Ewasm也支持更多的编程语言种类进行智能合约开发,这些编程语言相比Solidity具有更广泛的社区开发支持资源,包括编译工具、开发人员。

Ewasm的目标是什么?

Ewasm的目标是取代EVM。因此,Ewasm与现有处理交易模式有很大的不同,它能够极大地提高交易吞吐量。

总结来讲,Ewasm相比原来的EVM支持更多的开发语言,支持64位的数据处理,代码执行快,达到硬件级别,而且还需要预编译。ETH2.0将是与以太坊完全不同的系统,二者将并行存在多年并具有不同的特征集。

参考文章:

Ethereum2.0:ACompleteGuide.Ewasm.

EthereumeWASMExplainedSimply

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