De EVM is een virtuele machine die wordt gebruikt door alle nodes in het Ethereum-netwerk. Het voert smart contracts uit en valideert ze, waardoor de nodes in Ethereum consistente data hebben en de decentralisatie van het netwerk behouden blijft.
Net zoals miners in het Bitcoin-netwerk transacties valideren, valideert het Ethereum-netwerk smart contracts. Alle activiteiten op Ethereum, zoals lenen/uitlenen, tokens verzenden/ontvangen, verlopen via smart contracts. Daarom moeten alle nodes op Ethereum een EVM draaien om deel te nemen aan het validatieproces en ETH-beloningen te ontvangen.
Binnen het Ethereum-netwerk functioneert de EVM als een sandbox, een geïsoleerde omgeving waar testhandelingen en codeberekeningen kunnen worden uitgevoerd zonder het externe netwerk te beïnvloeden. De EVM is volledig geïsoleerd van het Ethereum-netwerk, zodat het validatieproces van de nodes de werking van het netwerk niet beïnvloedt.
De EVM kan worden beschouwd als het hart van het Ethereum-netwerk.
Bovendien betekent EVM-compatibiliteit dat netwerken smart contracts implementeren met dezelfde Solidity-taal als Ethereum. Deze netwerken vereisen een virtuele machine die Solidity kan valideren, namelijk de EVM.
Een EVM-blockchain is dus een netwerk dat dezelfde smart contract-taal en dezelfde EVM gebruikt als Ethereum.
Hoe werkt de EVM?
De term “gedistribueerd grootboek” wordt gebruikt in netwerken zoals Bitcoin en beschrijft de regels voor een veilige en probleemloze werking van het netwerk.
Echter, het Ethereum-netwerk heeft een functie die bijdraagt aan de ontwikkeling van het ecosysteem: smart contracts.
Daarom is de term “gedistribueerd grootboek” niet van toepassing op Ethereum. In plaats daarvan wordt de complexere term “distributed state machine” gebruikt.
Simpel gezegd, de status (state) van Ethereum is een verzameling gegevens op het netwerk. Deze status wordt bijgewerkt telkens wanneer een blok aan het netwerk wordt toegevoegd.
Ethereum kan de status van blok tot blok wijzigen, zolang dit voldoet aan de netwerkregels, net als Bitcoin. Deze specifieke regels worden vastgesteld door de EVM.
De netwerkstatus, inclusief gas en data, bevindt zich in de EVM.
Bovendien zijn smart contracts van Ethereum geschreven in de programmeertaal Solidity. De EVM zet deze programmeertaal om in bytecode.
Bytecode is machinecode die opcodes (operation codes) bevat, zodat het Ethereum-netwerk de instructies direct kan begrijpen en uitvoeren.
Wat is een EVM-blockchain?
Een EVM-blockchain is een netwerk dat de EVM en smart contracts in Solidity gebruikt.
dApp- en blockchainontwikkelaars hoeven door de overeenkomsten in programmeertaal niet veel tijd te besteden aan het bouwen van een platform. Hierdoor kunnen ze eenvoudig dApps bouwen die kunnen interageren en verbinding kunnen maken met andere EVM-blockchains.
Waarom willen zoveel ontwikkelaars een EVM-compatibele blockchain bouwen?
De reden is dat Ethereum het grootste ecosysteem in de cryptomarkt heeft, met een dagelijks transactievolume van ongeveer 2 miljard dollar en een TVL die ooit 108 miljard dollar bereikte, wat overeenkomt met 65% van de TVL van de DeFi-markt.
Een EVM-compatibele blockchain of dApp kan gemakkelijker verbinding maken met de lucratieve Ethereum-markt dan non-EVM blockchains.
Voordelen van een EVM-blockchain
Voor gebruikers:
Het gebruik van EVM-compatibele blockchains biedt de volgende voordelen:
- Vertrouwde ervaring: De meeste EVM-compatibele netwerken hebben een vergelijkbare gebruikersinterface en ervaring. Interacties met dApps, token approvals en wallet signatures zijn vergelijkbaar met de Ethereum-ervaring.
- Nieuwe functies en producten: Doordat gebruikers vertrouwd zijn met de interface van EVM-netwerken, bieden nieuwe EVM-blockchains meer mogelijkheden en producten. Gebruikers hebben daardoor meer keuzemogelijkheden bij financiële activiteiten tussen verschillende netwerken.
Voor ontwikkelaars:
- Geen inwerktijd: De tools en programmeertalen voor het ontwikkelen van dApps zijn vergelijkbaar voor EVM-netwerken. Dit vereenvoudigt het proces voor ontwikkelaars, omdat ze meerdere dApps op verschillende EVM-netwerken kunnen bouwen.
- Verhoogde merkbekendheid: Bestaande dApps met een goede reputatie kunnen gemakkelijk uitbreiden naar EVM-compatibele blockchains. Dit vergroot de merkbekendheid van de dApp.
Nadelen van een EVM-blockchain
De EVM-blockchain heeft veel voordelen en wordt beschouwd als een essentiële technologie voor het Ethereum-netwerk. Maar elke technologie heeft zijn nadelen en is niet perfect.
Hieronder staan de nadelen van een EVM-blockchain:
Hackrisico’s:
De EVM maakt het mogelijk om dApps op verschillende blockchains te implementeren. Maar wanneer een dApp wordt aangevallen via een cross-chain attack, zoals Poly Network in augustus 2021, heeft dit grote gevolgen voor een multi-chain dApp en kan het zelfs de ecosystemen beïnvloeden.
Bovendien gebruiken alle EVM-netwerken dezelfde programmeertaal, Solidity. Aanvallen op EVM-netwerken komen daarom regelmatig voor, omdat hackers bekend zijn met Solidity en kwetsbaarheden kunnen vinden.
Audits van meerdere smart contracts op meerdere blockchains:
Voor sommige ontwikkelaars betekent het toepassen van EVM voor hun blockchain of het bouwen van een dApp op een EVM-blockchain dat ze kunnen uitbreiden naar en verbinding kunnen maken met andere EVM-ecosystemen. Elke blockchain vereist echter aparte audits en de kosten voor het auditen van smart contracts zijn aanzienlijk.
Hoge transactiekosten:
Voor EVM-blockchains zijn de gaskosten vaak hoog wanneer er veel transacties of data op het netwerk zijn. Bijvoorbeeld, op Ethereum liggen de transactiekosten bij lage netwerkactiviteit tussen de 7 en 10 dollar. Op netwerken zoals Avalanche of Starknet liggen de kosten rond de 1-2 dollar.
Wat is een non-EVM blockchain?
Een non-EVM blockchain is een netwerk dat niet compatibel is met de EVM. Non-EVM netwerken gebruiken een andere programmeertaal voor smart contracts dan EVM-blockchains. Bijvoorbeeld, Solana gebruikt Rust en C++, Cardano gebruikt Haskell/Plutus.
Door de verschillende programmeertalen kunnen EVM- en non-EVM netwerken niet met elkaar interageren.
Voordelen van een non-EVM blockchain
Ethereum was een van de eerste netwerken die smart contracts gebruikte met de EVM. Latere generaties zoals Solana, Sui en Aptos hebben de programmeertaal van de EVM aangepast naar verschillende talen. Het resultaat is dat deze netwerken vaak betere prestaties, snelheid en schaalbaarheid hebben dan EVM-blockchains.
Nadelen van een non-EVM blockchain
Ondanks de goede prestaties en lage transactiekosten kunnen non-EVM blockchains niet uitbreiden naar EVM-netwerken.
De relatie tussen gaskosten en de EVM
Volgens de yellow paper over Ethereum van Gavin Wood is de EVM quasi Turing complete – een bijna perfecte Turing machine. Het enige nadeel van de EVM is dat de rekencapaciteit afhankelijk is van de gaslimiet.
Gas is een eenheid die de rekenkosten vertegenwoordigt en de EVM is verantwoordelijk voor het uitvoeren van deze berekeningen. Andere EVM-netwerken gebruiken een vergelijkbaar berekeningsmechanisme als Ethereum. Hoe complexer de transactie, hoe meer gaskosten gebruikers moeten betalen om de EVM de transactie te laten uitvoeren.
Gebruikers van Web3-wallets kennen de term “gaslimiet”. De gaslimiet is de hoeveelheid gas die de EVM maximaal zal gebruiken om de transactie van de gebruiker te berekenen. Een normale transactie vereist minimaal 21.000 gaslimiet. Een hogere gaslimiet zorgt voor een snellere verwerking van de transactie door de EVM.
