CHA:虛擬機之戰：WASM 與 EVM

什么是以太坊虛擬機(EVM)？

以太坊虛擬機是一種輕量級虛擬機，用于在以太坊網絡上運行各種智能合約。EVM的功能不同于Windows等傳統操作系統，后者一次只能在一臺機器上運行。EVM是構建在本機操作系統上的高級抽象，用于模擬物理機。

通過使用EVM，相同的平臺可以在許多不同的操作系統和硬件架構上運行。該特性使虛擬機適合以太坊等網絡，可以通過分布在世界各地的不同機器上的不同客戶端訪問這些網絡。EVM可以模擬在物理CPU上執行的功能，并負責以太坊網絡上的大部分功能。

EVM具有以下特點:

確定性

確定性程序對相同的輸入集提供相同的輸出，而與它執行相同代碼的次數無關。在以太坊中，dApp每次處理數百萬美元，各種用戶需要知道代碼在執行的每個階段是如何反應的。

Web 3 項目FileStar文曲星將集成以太坊虛擬機::據官方消息，近日，FileStar文曲星社區開發者在Github上提交改進提案（SIP-0003: Bring EVM to FileStar），即將在FileStar上集成EVM（以太坊虛擬機）。該提案的基本開發已經完成，目前已進入測試階段。

該提案正式實施之后，開發者將可以在FileStar上使用Solidity開發智能合約，為FileStar帶來智能數據管理、資產發行等功能。

EVM（以太坊虛擬機）是以太坊生態的核心，也是目前應用最為廣泛的鏈上虛擬機，有著十分成熟的開發與應用生態。FileStar上集成EVM（以太坊虛擬機），將促進其鏈上生態發展，更好的為Web 3互聯網的發展提供基礎設施，并服務于其他區塊鏈項目。[2021/4/22 20:47:49]

可隔離

OKChain月報：首個桌面版客戶端發布 智能合約虛擬機重大突破:據7月7日OKChain官方發布的月報顯示，本月OKChain測試網實現了多項突破性技術進展，包括：

1、發布了首個可視化的全節點應用-OpenDEX，該應用當前版本v0.0.1，支持window和mac雙系統；

2、OKChain在DeFi領域內比較火熱的AMM應用上開始發力：完成了OKChainSWAP通證模型設計；

3、OKChain在衍生品領域內有所進展：OpenDEX幣幣杠桿的整體開發已完成

4、OKChain智能合約虛擬機有重大突破，并部署了OKChain-wasm單節點測試網絡。

在生態建設方面，OKChain測試網參加Cosmos 跨鏈測試比賽-GOZ，獲得第一階段LIVENESS REWARD WINNERS。當前已有59個團隊在OKChain測試網上成功申請為超級節點，包括HelloPool，ipfsforce，chainsguard，BitSong，Ankr，RenrenBit，幣快報，Newpool等多個知名機構。此外，第一屆黑客松大賽持續進行中，已二十余個團隊參賽并完成作品提交。

?[2020/7/8]

智能合約需要在完全隔離的環境中運行。這確保了如果智能合約發生黑客或bug，它不會影響底層協議的其他部分。

動態 | 區塊鏈開放協議 Ren 虛擬機 RenVM 測試網上線:區塊鏈開放協議 Ren 宣布虛擬機 RenVM 測試網上線，旨在幫助開發者實現多鏈兼容的 DeFi 應用。開發者通過復制 RenVM 以 Darknodes 的形式布局到一個去中心化的網絡中，RenVM 的亮點在于，可以使用零知識證明和新開發的 sMPC 協議以隱私的形式工作，RenVM 中所有程序的狀態，輸入和輸出包括 Darknodes 對每個人都是隱藏的，這意味著 RenVM 可以實現管理多個不同區塊鏈上的私鑰，從而在無需信任的情況下實現跨鏈代幣轉移。該虛擬機還附帶一個配套的 SDK，其中包括一個 JavaScript 庫和一系列智能合約案例 SDK，支持集成至包括去中心化交易所、借貸、抵押還是杠桿平臺在內的任何應用程序中。目前支持 ETH、DAI、BTC 和 ZEC。[2019/8/6]

可終止

量子鏈帥初朋友圈回應對EOS漏洞的看法：這種漏洞在支持虛擬機的合約平臺上容易發生:今日，量子鏈帥初發布朋友圈回應了對EOS漏洞的看法，他表示：

1 這種漏洞在支持虛擬機的合約平臺上容易發生，智能合約無限的靈活性也留下了無限的隱患。 任何一個小的共識協議的疏忽，都會有機會ddos整個區塊鏈網絡。

2 面向貨幣的設計，比特幣做的不多不少，剛好合適。

3 eth和eos，都不是面向貨幣的設計，面向區塊鏈平臺的設計，復雜度很高，也蘊含更多安全隱患。

4 之前unlimited btc，也是因為一個共識bug，網絡就會被ddos癱瘓。

5 應該和webassembly新的虛擬機和無gas模型有關，遠程代碼被vm編譯后，被無限執行。[2018/5/29]

以太坊智能合約是圖靈完備的。因此，只要有足夠的時間和資源，他們就應該能夠解決任何問題。智能合約應該有終止機制，因為很難確定合約是否會在規定的期限內完成所有操作。以太坊使用“gas”限制來終止超出執行限制的智能合約。

EVM的功能

它是以太坊網絡的去中心化處理單元。每個交互、交易和智能合約執行都只能在這里發生。

獲取并執行指令，然后通過給定的指令分派器解碼操作數。

負責所有的數據結構，如操作數，數據處理和指令。

跟蹤網絡組件，如存儲狀態、區塊信息和世界狀態。

負責為以太坊網絡上的不同智能合約創建運行時環境。

EVM的挑戰

EVM處理如此多不同的操作并不快，但是它的操作碼規范還沒有發展到可以處理變化的需求。

未能進化意味著語言也有局限性。

什么是WebAssembly(WASM)?

WebAssembly(WASM)是一種新型代碼，可以在現代瀏覽器上高效地執行。這個新代碼是由萬維網聯盟(W3C)創建和定義的。WASM是為網絡而建的，包括來自谷歌、Mozilla和蘋果的工程師。本質上，WASM通常被稱為Ethereum2.0，它具有EVM的所有功能，并附帶了額外的功能。

專為網絡打造

如前所述，來自谷歌、微軟和蘋果等大型技術公司的工程師都是開發團隊的一部分。因此，這些工程師要確保WASM與他們的引擎和協議兼容。

設計時考慮了一組特定的目標

創建WASM是為了快速、高效和便攜。WASM將利用常見的硬件能力，以“接近本地速度”執行。

易于閱讀和調試。它具有人類可讀的文本格式，代碼可以手動查看、編寫和調試。

確保安全。它通過增強主機瀏覽器的權限策略和保持向后兼容性來實現這一點。

EVM與WASM

速度

簡單地說，EVM是一個萬事通，但卻什么都不懂。EVM如何處理編譯就是這一點的一個很好的例子。本機引擎努力尋找執行某些操作的最佳路徑，最終影響EVM的總體吞吐量。

EVM只能處理256位字節碼，這意味著小于256位的字節碼必須先轉換為256位格式，然后才能發送給EVM。EVM的可擴展性問題很明顯，因為它每秒只處理25個交易。

WASM直接轉換為編譯后的代碼，這使它能夠更快地加載，同時增加每個區塊所處理的交易數量。

預編譯

EVM依賴于預編譯(預編譯合約)。當發出預編譯調用時，EVM將執行預定義的本機代碼，然后顯示結果。這些預編譯特定于用于基本操作的特定協議，例如簽名方案和哈希。

盡管預編譯在不消耗大量gas的情況下使加密計算變得高效，但它們也帶來了問題。引入新的預編譯器通常要求網絡經歷一個系統范圍的硬分叉。

WASM消除了以太坊對預編譯合同的依賴。由于WASM非常高效，開發人員可以創建高效、快速的智能合約，而無需擔心潛在的硬分叉。

靈活性和互操作性

WASM支持更多的語言，并且提供了比EVM更廣泛的工具集。WASM支持傳統語言，如Rust、C和c++。WASM也被本地JavaScript引擎支持，例如Google的V8引擎、微軟的Chakra引擎和Mozilla的Spidermonkey引擎。

小結

以太坊引入了比特幣區塊鏈上不可用的某些功能。以太坊虛擬機的引入允許開發人員輕松地創建和部署智能合約。然而，EVM也有許多局限性，而WASM正試圖解決這些局限性。根據WebAssembly.org,WebAssembly1.0已經被提供給四個主要的瀏覽器引擎。

Source：https://medium.com/momentum6/the-war-on-virtual-machines-wasm-vs-evm-8e68f9d53ef4

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