16、区块链技术：以太坊与企业私有链解析

区块链技术：以太坊与企业私有链解析

1. 以太坊虚拟机（EVM）

以太坊平台的核心是以太坊虚拟机（EVM），它是智能合约的执行模型。以下是关于EVM的详细介绍：

1.1 EVM的运行机制

EVM运行的合约代码是EVM代码，并非高级图灵完备编程语言，而是类似JVM字节码的低级简单栈式编程语言。每个以太坊节点在区块验证过程中都会运行EVM，以此验证新区块的有效性和计算的正确性。

EVM作为状态转换函数，其工作方式是将一串参数输入EVM，生成整个网络的新块状态和账户的新燃气量。输入参数包括块状态、燃气、内存、交易、消息、代码、栈和程序计数器（pc），输出为新的块状态和燃气量。即：(block_state, gas, memory, transaction, message, code, stack, pc) -> EVM -> (block_state, gas)

1.2 EVM的设计目标

EVM的设计目标有五个方面：
- 简单性 ：便于证明智能合约的安全性，也有助于保障平台自身安全。由于智能合约可能复杂且功能丰富，保持虚拟机简单可使复杂性在更高层次叠加。
- 空间效率 ：EVM汇编尽可能紧凑。
- 确定性 ：相同输入状态总是产生相同输出状态，但这也限制了活动范围，例如以太坊无法进行HTTP请求。
- 专业性 ：具备内置功能，如加密函数、模块化和指数运算，以及读取、交易块数据和与块状态交互的能力。
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