EVM là loại máy ảo được vận hành bởi tất cả node trong mạng lưới Ethereum. Nó đóng vai trò thực thi và xác thực smart contract, từ đó giúp các node trong Ethereum có tính đồng nhất trong dữ liệu, đồng thời duy trì sự phi tập trung của mạng lưới.
Tương tự như mạng lưới Bitcoin khi các thợ đào đều tham gia xác thực giao dịch, mạng lưới Ethereum lại cần những node xác thực smart contract, bởi mọi hoạt động trên Ethereum như lending/borrowing, gửi/nhận token… đều thông qua smart contract. Do đó, tất cả các node trên Ethereum cần chạy một EVM để tham gia quá trình xác thực và nhận phần thưởng ETH.
Trong mạng lưới Ethereum, EVM giống như sandbox, một không gian riêng để thực hiện các thao tác thử nghiệm, tính toán mã mà không ảnh hưởng tới mạng lưới bên ngoài. Máy ảo EVM hoàn toàn cô lập từ mạng Ethereum, giúp quá trình xác thực từ các node không ảnh hưởng tới hoạt động của mạng lưới.
EVM có thể được coi là trái tim trong mạng lưới Ethereum.
Ngoài ra, những mạng lưới có tính tương thích EVM đồng nghĩa chúng triển khai smart contract có ngôn ngữ tương tự của Ethereum – Solidity. Đồng thời, các mạng lưới này cần một máy ảo có thể xác thực Solidity là máy ảo EVM.
Vì vậy, EVM blockchain là mạng lưới sử dụng cùng ngôn ngữ smart contract và cùng EVM với Ethereum.
Mô hình hoạt động của EVM
Thuật ngữ “sổ cái phi tập trung” là thuật ngữ được sử dụng trong mạng lưới như Bitcoin, mô tả về những quy tắc để mạng lưới có thể vận hành một cách an toàn và không có vấn đề phát sinh.
Tuy nhiên, trong mạng lưới Ethereum có tồn tại của một chức năng góp phần cho sự phát triển sinh thái là smart contract.
Vì vậy, thuật ngữ “sổ cái phi tập trung” không được áp dụng với mạng lưới Ethereum, thay vào đó là thuật ngữ phức tạp hơn – distributed state machine.
Để dễ hình dung, trạng thái (state) của Ethereum là một tập hợp dữ liệu trên mạng lưới. Và state sẽ được làm mới mỗi khi có khối (block) thêm vào mạng lưới.
Ethereum có thể tùy ý thay đổi trạng thái từ block này sang block khác miễn sao phù hợp với quy tắc của mạng lưới, tương tự như Bitcoin. Và các quy tắc cụ thể này được thiết lập bởi những EVM.
Các trạng thái của mạng lưới gồm gas, dữ liệu… đều nằm trong EVM.
Ngoài ra, smart contract của Ethereum được viết bằng ngôn ngữ lập trình Solidity, nên các EVM còn đóng vai trò thay đổi ngôn ngữ lập trình sang bytecode.
Bytecode là mã nguồn máy tính và có chức năng lưu trữ các opcode (operation code) để mạng Ethereum có thể trực tiếp hiểu và thực thi lệnh điều khiển.
EVM Blockchain là gì?
EVM blockchain là những mạng lưới sử dụng máy ảo EVM và smart contract có ngôn ngữ Solidity.
Các nhà phát triển dApp và blockchain thường không mất quá nhiều thời gian xây dựng nền tảng, bởi tính chất tương đồng ngôn ngữ lập trình. Từ đây, các nhà phát triển có thể dễ dàng xây dựng những dApp có thể tương tác và kết nối đa chuỗi với những EVM blockchain khác.
Vậy tại sao nhiều nhà phát triển muốn xây dựng blockchain tương thích với EVM?
Lý do bởi vì blockchain Ethereum là mạng lưới có hệ sinh thái lớn nhất tại thị trường crypto, với số lượng giao dịch hằng ngày khoảng 2 tỷ USD và TVL từng đạt ngưỡng 108 tỷ USD, tương đương 65% TVL của thị trường DeFi.
Việc một blockchain hoặc dApp tương thích với EVM có thể kết nối tới mảnh đất màu mỡ như Ethereum dễ dàng hơn so với các non-EVM blockchain.
Ưu điểm của EVM Blockchain
Đối với người dùng
Việc sử dụng những blockchain tương thích EVM thường có những ưu điểm sau đây:
- Cảm giác quen thuộc: Đa phần những mạng lưới tương thích với EVM đều có trải nghiệm và giao diện giống nhau. Từ những việc như tương tác dApp, approve token hay sign wallet đều tương tự khi người dùng trải nghiệm trên hệ sinh thái Ethereum.
- Có thêm tiện ích và sản phẩm mới: Với việc người dùng quen thuộc giao diện trải nghiệm ở những mạng lưới EVM, việc có nhiều blockchain EVM sinh ra sẽ đem lại nhiều tiện ích và sản phẩm mới cho người dùng. Từ đó, người dùng sẽ có đa dạng lựa chọn trong các hoạt động tài chính giữa nhiều mạng lưới khác nhau.
Đối với nhà phát triển
- Không mất thời gian làm quen: Đối với các mạng lưới EVM, bộ công cụ và ngôn ngữ để phát triển dApp cũng tương đồng với nhau, dẫn đến sự đơn giản hóa cho các nhà phát triển khi họ có thể xây dựng nhiều dApp ở nhiều mạng lưới EVM.
- Tăng nhận diện thương hiệu: Đối với những dApp đã có tiếng tăm trên một số hệ sinh thái nhất định, họ có thể dễ dàng mở rộng dApp sang những blockchain với tính tương thích EVM cao. Từ đó, tăng nhận diện thương hiệu cho dApp.
Nhược điểm của EVM Blockchain
EVM blockchain có nhiều ưu điểm và được coi là một công nghệ “bất ly thân” với mạng lưới Ethereum, nhưng bất kỳ công nghệ nào cũng mang nhược điểm và không hoàn hảo.
Dưới đây là những nhược điểm của EVM Blockchain:
Rủi ro bị hack
EVM là công nghệ giúp các dApp có thể triển khai trên nhiều blockchain khác nhau. Nhưng khi một dApp bị tấn công liên chuỗi (cross-chain attack) như Poly Network vào tháng 8/2021, hệ quả ảnh hưởng rất lớn tới một dApp đa mạng lưới và thậm chí có thể ảnh hưởng dù ít hoặc nhiều tới các hệ sinh thái.
Ngoài ra, những mạng lưới EVM đều sử dụng cùng một ngôn ngữ lập trình là Solidity, vì vậy trường hợp kẻ tấn công quen thuộc Solidity, tìm được lỗ hổng và tấn công vào những mạng lưới EVM vẫn xảy ra khá thường xuyên.
Audit nhiều smart contract trên nhiều blockchain
Đối với một số nhà phát triển, áp dụng EVM cho blockchain hoặc xây dựng dApp trên EVM blockchain đồng nghĩa họ có thể hướng tới việc mở rộng và kết nối với những hệ sinh thái EVM khác. Tuy nhiên, mỗi một blockchain cần những lần audit riêng biệt và chi phí cho audit smart contract khá đắt đỏ.
Phí giao dịch cao
Đối với những EVM blockchain, phí gas luôn khá cao mỗi khi nhiều giao dịch hoặc dữ liệu trên mạng lưới dần nhiều hơn. Ví dụ ở Ethereum, phí giao dịch khi mạng lưới có ít hoạt động rơi vào khoảng 7 USD – 10 USD, và ở những mạng lưới như Avalanche hoặc Starknet cũng rơi vào tầm 1-2 USD.
Non-EVM Blockchain là gì?
Non-EVM blockchain là những mạng lưới không tương thích với EVM. Cụ thể, những mạng lưới non-EVM sử dụng ngôn ngữ lập trình cho smart contract khác so với các EVM blockchain. Ví dụ Solana chạy Rust và C++, Cardano sử dụng Haskell/Plutus…
Với ngôn ngữ lập trình khác nhau, mạng lưới EVM và non-EVM không thể tương tác lẫn nhau.
Ưu điểm của Non-EVM Blockchain
Ethereum là một trong những mạng lưới đầu tiên sử dụng smart contract với máy ảo EVM. Ở những thế hệ sau như Solana, Sui, Aptos… quyết định cải tạo ngôn ngữ lập trình EVM thành nhiều loại ngôn ngữ khác nhau. Dẫn đến kết quả những mạng lưới này luôn có hiệu suất, tốc độ và khả năng mở rộng tốt hơn nhiều so với các EVM blockchain.
Nhược điểm của Non-EVM Blockchain
Mặc dù có khả năng vận hành tốt và phí giao dịch rẻ, non-EVM blockchain không có khả năng mở rộng sang những mạng lưới EVM.
Mối tương quan giữa phí gas và EVM
Theo yellow paper về Ethereum của Gavin Wood, EVM là quasi Turing complete – bộ máy Turing tiệm cận hoàn hảo, bởi vì nhược điểm duy nhất của EVM là khả năng tính toán EVM phụ thuộc vào độ giới hạn của phí gas.
Gas là đơn vị đại diện cho chi phí tính toán và EVM chịu trách nhiệm thực hiện các quy trình tính toán này. Ở những mạng lưới EVM khác, cơ chế tính toán cũng tương tự như cách tính của Ethereum. Vì vậy, giao dịch càng phức tạp, người dùng cần phải trả nhiều phí gas để EVM thực hiện giao dịch.
Ngoài ra, người dùng khi sử dụng ví tiền điện tử Web3 chắc hẳn biết từ “gas limit”, gas limit là số lượng gas mà EVM sẽ sử dụng toàn bộ để tính toán giao dịch của người dùng. Thông thường, một giao dịch bình thường cần ít nhất 21,000 gas limit. Nếu gas limit cao hơn, khả năng tính toán của EVM dành cho giao dịch này sẽ nhanh hơn.
