اتریوم چیست و چگونه کار می‌کند؟

اتریوم یک پلتفرم بلاکچین است که رمز ارز بومی آن، اتر (ETH) نام دارد. «اتریوم» (Ethereum) یک پلتفرم بلاکچین جهانی، متن‌باز و «غیرمتمرکز» (Distributed) است که از «قراردادهای هوشمند» (Smart Contracts)، توسعه نرم‌افزارهای کاربردی غیرمتمرکز (Distributed Application | DApp) و امور مالی غیرمتمرکز (Decentralized Finance | DeFi) پشتیبانی می‌کند.

اتریوم به کاربران امکان می دهد طیف وسیعی از برنامه های غیرمتمرکز را ایجاد کنند. این برنامه ها می توانند شامل برنامه های امنیتی، سیستم های رأی گیری، پرداخت و … باشند.

تعریفی که وب سایت رسمی اتریوم در پاسخ به سوال «اتریوم چیست؟» منتشر کرده:

«اتریوم یک پلتفرم غیرمتمرکز برای برنامه هایی است که دقیقاً همانطور که برنامه ریزی شده اند، اجرا می شوند و به هیچ عنوان احتمال تقلب، سانسور یا دخالت شخص ثالث را ندارند.»

اما چه ویژگی خاصی در این مورد وجود دارد؟ همه نرم افزارها همانطور که برنامه ریزی شده است، اجرا می شوند …

پاسخ: کدی که در بلاکچین اتریوم نوشته شده است قابل تغییر، تعدیل یا هک نیست. این ویژگی ضد دستکاری که با رمزنگاری تضمین شده است، آن را به کاربرد جالبی از فناوری بلاکچین تبدیل می کند.

اتریوم فقط یک بلاکچین نیست، یک پلتفرم نرم افزاری قابل برنامه ریزی مبتنی بر بلاکچین است.

<همچنین بخوانید: بلاک چین چیست >

اتریوم به شما امکان می دهد قراردادهای هوشمند و برنامه های مستقل توزیع شده (DApps) را بدون سانسور، خرابی یا وجود شخص ثالث بسازید و اجرا کنید
از زبان برنامه نویسی داخلی Solidity برای نوشتن قراردادهای هوشمند و DApp ها استفاده می شود. پس از آن، دارایی ارز رمزپایه (اتر) در اجرای این برنامه ها و قراردادها کمک می کند. به همین دلیل اتریوم را پول قابل برنامه ریزی نیز می نامند. 

اتریوم به‌عنوان یکی از رمزارزهای باارزش در دنیای امروز توانسته بخش قابل توجهی از بازار رمزارزها را به خود اختصاص دهد. پاسخ سوال اتریوم چیست و نحوه کار کردن آن به شما کمک می‌کند تا استفاده بهتر و بهینه‌تری از این رمزارز داشته باشید. در این مقاله از سکه نیوز، به شما کمک می کنیم هر آنچه راجع به اتریوم نیاز دارید را بدانید.پ

” در نظر بگیرید که شما یک تاکسی اینترنتی را رزرو کرده اید و یک ماشین بدون راننده آمده است تا شما را سوار کند. آن اتومبیل شما را به پمپ بنزین می برد و سوخت خود را با پولی که از مسافر قبلی به دست آورده پرداخت می کند. پس از آن، این ماشین شما را به مقصد می رساند و کرایه سفر به طور خودکار از کیف پول شما کسر می شود. در حین رانندگی شما به مقصد، خودرو همچنین هزینه بیمه سالانه خود را از طرف مالک (انسانی) خود پرداخت می کند. بعد از اینکه شما را به مقصد رساند، خود را به یک مکانیک برای برخی از تعمیرات می رساند. شاید فکر کنید این صحنه ای از یک فیلم علمی تخیلی بود؛ اما با کمال تعجب، این تخیل نیست! “

چنین مواردی در حال آزمایش است و استفاده از رمزارزهایی مانند اتریوم و فناوری مانند بلاک چین عواملی هستند که این اهداف را روز به روز به ما نزدیک تر میکنند. این خودگردانی و استقلال تأثیر مستقیم نظریه های پشت رمزارزها است؛ بنابراین برای اینکه بتوانید این سناریوهای آینده را هضم کنید، ابتدا باید رمزارزها را درک کنید.

شاید بهتر باشد قبل از اینکه در مورد اینکه اتریوم چیست بیشتر صحبت کنیم، اطلاعات جامعی در مورد اینترنت و نحوه کار کردن آن داشته باشید. این اطلاعات کمک می‌کند تا دیدگاه حرفه‌ای‌تری نسبت به اتریوم پیدا کنید.

امروزه اطلاعات شخصی ما، رمزهای عبور و اطلاعات مالی عمدتا در رایانه‌های دیگر ذخیره می‌شود. برای مثال این داده‌ها ممکن است در ابرها و سرورهایی ذخیره شوند که توسط شرکت‌هایی مانند آمازون، فیس‌بوک یا گوگل تعبیه‌شده‌اند. حتی همین مقاله نیز در یک سرور ذخیره می‌شود تا در صورت نیاز از داده‌های آن استفاده شود.

استفاده از چنین مجموعه‌هایی مزایای فراوانی دارد. این مجموعه‌ها با تیم‌های پشتیبانی خود به شما کمک می‌کنند تا خیالتان از بابت ذخیره‌سازی و ایمنی داده‌ها تا حدی راحت باشد و تا جای ممکن هزینه‌های شما را کاهش دهند.

درست است که چنین سیستم‌هایی راحتی و آسایش ما را فراهم کرده و مسئولیت‌هایی را بر عهده می‌گیرند؛ اما آسیب‌پذیری، نشت اطلاعات و پاک شدن آن‌ها به‌صورت عمدی یا غیرعمدی، از بزرگ‌ترین مشکلات این نوع سیستم است. یک هکر یا یک دولت می‌تواند بدون اطلاع شما به داده‌ها و فایل‌های شما به صورت کامل دسترسی داشته باشد. همچنین ممکن است با حمله به سرویس مجموعه ثالث یا تحت تاثیر قرار گرفتن آن به‌صورت جزئی، فایل‌ها و داده‌ها تغییر کنند، سرقت شوند، نشت پیدا کنند و یا به‌طورکلی از بین بروند.

براون بلاندورف، خالق وب سرور آپاچی، معتقد است که این نوع طراحی متمرکز «گناه اصلی» اینترنت فعلی در دنیا است. به اعتقاد افرادی مثل بلاندورف، اینترنت به معنای عدم تمرکز است و این تمرکز فعلی، مشکلات زیادی را برای شرکت‌ها و افراد مختلف ایجاد کرده است. بعضی از ابزارهای جدید مثل تکنولوژی بلاک چین، برای رسیدن به همین هدف، یعنی عدم تمرکز ایجاد و توسعه یافته‌اند. همچنین جنبشی با نام splintered movement حول محور همین هدف شکل‌گرفته و در حال فعالیت است.اتریوم یکی از جدیدترین فناوری‌ها برای پیوستن به این جنبش است.

درحالی که بیت کوین قصد دارد تا PayPal و بانکداری آنلاین را مختل کند، اتریوم با هدف استفاده از بلاک چین برای جایگزینی اشخاص و مجموعه‌های ثالث اینترنتی همانند مجموعه‌هایی که داده‌ها را ذخیره می‌کنند، انتقال وام انجام می‌دهند و ابزارهای پیچیده مالی را در اختیار عموم قرار می‌دهند، ایجاد شده است.

در این مقاله از سکه نیوز، در ابتدا به بررسی تاریخچه پیدایش اتریوم و مروری بر مفاهیمی که برای فهم بهتر این مقاله مورد نیاز است میپردازیم و سپس اتریوم را به طور کامل بررسی خواهیم کرد. پس با ما همراه باشید.

اتریوم چگونه تولید شد ( تاریخچه پیدایش اتریوم )

 ویتالیک بوترین، در سن ۱۷ سالگی و در سال ۲۰۱۱ توسط پدرش به مجله بیت کوین معرفی شد و علاقه زیادی به فناوری آن پیدا کرد. ویتالیک شروع به نوشتن برای مجله بیت کوین کرد و پیشنهاداتی برای توسعه بسترهای بیت کوین ارائه داد. وقتی این پیشرفت ها انجام نشد، او تصمیم گرفت به جای آن، ارز رمزنگاری شده خود را بسازد. ویتالیک به طور رسمی اتریوم را در ژانویه ۲۰۱۴ در کنفرانس بیتکوین آمریکای شمالی در میامی ایالات متحده اعلام کرد.

از زمان شروع کار تا به امروز، قیمت اتریوم بسیار بالا رفته است و اکنون به عنوان دومین رمزارز محبوب در جامعه شناخته می شود.

ایده اتریوم به سادگی بیتکوین نیست، بلکه تلاشی برای کدنویسی و اجرای قراردادهای هوشمند و DApp ها به طور مستقل و بدون تعامل انسانی و برای انجام کارهایی ایجاد شده است که بیت کوین قادر به انجام آنها نیست.

با پیوستن دکتر گاوین وود به عنوان یکی از بنیان گذاران، در ژوئیه ۲۰۱۴ بنیاد اتریوم توسعه نرم افزار اتریوم را آغاز کرد و ۱۸ میلیون دلار توکن اتر پیش فروش کرد.

تیم بنیانگذاران اتریوم

ویتالیک بوترین (مدیر عامل)

 در سال ۲۰۱۱ از طریق بیت کوین به فناوری بلاکچین پی برد، وی پس از دریافت بورس تحصیلی Theil در سال ۲۰۱۴، از دانشگاه واترلو انصراف داد تا تمام وقت در مورد اتریوم کار کند. ویتالیک فهمید که فناوری بلاکچین چه پیشنهادی برای آینده دارد و در سال ۲۰۱۳، او اتریوم را اختراع کرد.

گاوین وود (CTO)

 در سال ۲۰۱۴، گاوین از طریق یک دوست مشترک با ویتالیک و اتریوم آشنا شد. او زبان قرارداد هوشمند را به نام سالیدیتی (Solidity) ابداع کرد. او همچنین اولین مقاله زرد را برای ماشین مجازی اتریوم (EVM) نوشت.

جفری ویلک

 از زمان تاسیس، جفری به دنبال اجرای زبان برنامه نویسی Go در اتریوم بوده است.

مینگ چان

مینگ به عنوان مدیر اجرایی اتریوم فعالیت می کند و به دنبال امور نظارتی و حقوقی بلاکچین اتریوم است.

اتریوم چگونه کار می کند؟

حال که به‌طورکلی با اتریوم و سیستم مربوط به آن آشنا شدیم، وقت آن رسیده تا به موضوع چگونگی عملکرد این رمزارز بپردازیم.

با استفاده از اتریوم نیازی به یک برنامه یا نهاد برای ذخیره و کنترل داده‌ها در مثالی که در مورد اسناد آنلاین زده شد نیست. برای رسیدن به این هدف، اتریوم از پروتکل بیت کوین و طراحی بلاک چینی آن می‌کاهد تا به این وسیله بتواند برنامه‌های کاربردی فراتر از پول را پشتیبانی کند.

بااین‌حال اتریوم به طراحی انتزاعی بیت کوین کمک می‌کند. به‌طوری‌که توسعه‌دهندگان می‌توانند برنامه‌ها یا توافق‌هایی ایجاد کنند که نیاز به قدم‌های اضافی، قوانین جدید مالکیت، فرمت‌های معاملات جایگزین یا راه‌های مختلفی برای انتقال حالت دارند.

اتریوم به عنوان یک پلت فرم نرم افزاری منبع باز بر روی فناوری بلاکچین کار می کند. این بلاکچین در بسیاری از رایانه های سراسر جهان میزبانی می شود و آن را غیرمتمرکز می کند. هر رایانه یک نسخه از بلاکچین را در اختیار دارد و قبل از اجرای هرگونه تغییر در شبکه، باید توافق گسترده ای صورت گیرد.

بلاکچین اتریوم از نظر ثبت سابقه معاملات مشابه بیت کوین است. با این حال، شبکه اتریوم به توسعه دهندگان اجازه می دهد تا برنامه های غیرمتمرکز (“dapps”) را ایجاد و استقرار دهند. این موارد همراه با سوابق معاملات در بلاکچین ذخیره می شوند.

سیستم بلاک چین اتریوم

ساختار بلاک چین اتریوم شباهت زیادی به بیت کوین دارد؛ زیرا هر دو شامل یک رکورد مشترک از کل تاریخ معاملات درونی است. همچنین هر گره در شبکه یک کپی از این تاریخچه را ذخیره می‌کند.

تفاوت بزرگی که در اتریوم ایجاد شده این است که هر گره، علاوه بر تمام معاملات اخیر، آخرین وضعیت هر قرارداد هوشمند را درون خود ذخیره می‌کند. این موضوع بسیار پیچیده‌تر از آن است که در مطالبی خلاصه بتوان به آن اشاره کرد؛ اما تلاش شده در ادامه توضیحات مختصری در ارتباط با آن ارائه شود.

برای هر برنامه کاربردی اتریوم، شبکه نیاز به پیگیری «وضعیت» یا اطلاعات فعلی تمامی این برنامه‌ها را دارد؛ ازجمله تعادل هر کاربر، تمام کدهای قرارداد هوشمند و همه موارد ذخیره‌شده در آن.

بیت کوین از معاملات استفاده‌نشده برای شناسایی اینکه هر فرد چه میزان بیت کوین در اختیار دارد استفاده می‌کند. درحالی‌که این موضوع به نظر پیچیده است؛ اما ایده ساده و قابل دسترسی است. هر بار که یک تراکنش بیت کوین ساخته می‌شود، شبکه «کل مبلغ را از بین می‌برد»؛ دقیقا مشابه آنچه برای پول کاغذی اتفاق می‌افتد. صدور مجوز بیت کوین در مسیری است که داده‌ها را به سکه‌های فیزیکی شبیه می‌کند.

برای انجام معاملات آتی، شبکه بیت کوین باید تمام قطعات تغییرات شما را در جایی اضافه کند که با برچسب‌های «صرف شده» و «صرف نشده» دسته‌بندی شده‌اند.

از سوی دیگر اتریوم از حساب‌ها استفاده می‌کند. همانند صندوق‌های حساب بانکی، هر توکن در یک کیف پول ظاهر می‌شود و می‌توانند به‌حساب دیگری منتقل شوند. منابع مالی همیشه در جایی هستند؛ اما آنچه را که می‌خواهید به‌عنوان یک رابطه ادامه‌دار بنامید، نخواهید داشت!

قرارداد هوشمند اتریوم چیست؟

قراردادهای هوشمند برای ایجاد dapp استفاده می شود. قراردادهای هوشمند اسکریپت های کد هستند که می توانند تبادل پول، سهام، محتوا یا هر چیز با ارزش دیگری را تسهیل کنند. قراردادهای هوشمند با استفاده از ماشین مجازی Ethereum (EVM) شکل می گیرد. هنگامی که یک قرارداد هوشمند در بلاکچین اجرا می شود، مانند یک برنامه رایانه ای خودکار عمل می کند. آنها بدون سانسور، خرابی و نفوذ شخص ثالث به صورت برنامه ریزی شده اجرا می شوند.

یک نمونه از چگونگی استفاده از قراردادهای هوشمند می تواند استارت آپ هایی باشد که برای جمع آوری سرمایه از قراردادهای هوشمند استفاده می کنند.

اگر یک شرکت تازه تاسیس از یک پلتفرم سرمایه گذاری جمعی عادی برای جمع آوری کمک مالی استفاده کند، تأمین بودجه، روابط با سرمایه گذار، شروط قرارداد و بازپرداخت در صورت شکست، یک سناریوی پیچیده خواهد بود؛ اما اگر آنها از یک قرارداد هوشمند استفاده کنند، می توان قرارداد خودکاری را برای دریافت وجه و اجرای قوانین مناسب طراحی کرد. سرمایه گذاران در صورتی پول خود را به قرارداد هوشمند منتقل می کنند که هدف برآورده شود، پس از آن پول به طور خودکار به شرکت پرداخت می شود. اگر اینگونه نباشد، پول به طور خودکار بازپرداخت می شود. ساده، شفاف و ایمن.

این امر می تواند شیوه های فعلی و سنتی کار را برای کارفرمایان و مشتریان، هنگام تنظیم قرارداد تغییر دهد. قرارداد هوشمند کارامدی بیشتر و بهینه سازی فرآیندها را برای بانک ها به ارمغان میآورد و هزینه ها را کاهش میدهد و همچنین تجربه آسان تری برای مشتریان نیز ایجاد میکند.

آنچه برای صاحبان مشاغل و شرکت ها بسیار هیجان انگیز است امکان صرفه جویی میلیاردی در هزینه ها با استفاده از این نوع قرارداد ها است. علاوه بر صاحبان مشاغل و بانک ها، استفاده از قراردادهای هوشمند منجر به صرفه جویی در زمان و هزینه مشتریان این نوع خدمات نیز خواهد شد.

طبق پیشبینی ها و رصد پروژه های در حال انجام واضح است که این تکنولوژی جدید در آینده جایگزین قراردادهای سنتی خواهد شد، قراردادهایی خودکار، قابل اجرا و کم هزینه.

آیا اتریوم یک ارز رمزنگاری شده است؟

در جواب اتریوم چیست ، آیا اتریوم یک ارز رمزنگاری شده است؟ باید بگوییم خیر، اتریوم در اصل یک رمزارز نیست، کلمه ethereum به پلتفرم دیجیتال اشاره دارد. به رمز ارزی که برای پرداخت در شبکه استفاده می شود اتر گفته می شود؛ به عبارت دیگر، اتر، ارز رمزنگاری شده برای شبکه اتریوم است. وقتی نوبت به معاملات ۴ می رسد، قیمت هایی که مشاهده می کنید به اتر اشاره می کنند. با این وجود، معمولاً ارز رمزنگاری شده ای را می بینید که به صورت عامیانه به آن اتریوم گفته می شود.

اجرای dapp ها، هزینه بر است و انرژی زیادی را مصرف می کند، بنابراین اتریوم برای ایجاد انگیزه در برنامه نویسان برای اجرای پروتکل اتریوم بر روی رایانه های خود، Ether، ارز رمزنگاری شده آن را ایجاد کرد. این برنامه نویسان به دلیل کمک به منابع و نوشتن برنامه های با کیفیت، در سکه های مجازی اتر جایزه می گیرند تا شبکه فعال بماند. به آنها برای هر بلوک جدیدی که به دفتر اضافه می کنند، ۳ اتر تعلق می گیرد. اتر در ژوئیه ۲۰۱۴ با عرضه اولیه سکه (ICO) با قیمت حدود ۴۰ سنت به بازار عرضه شد.

Gas اتریوم چیست؟

Gas اتریوم، واحدی است که میزان تلاش محاسباتی را که برای اجرای برخی عملیات لازم است، اندازه گیری می کند. به بیان ساده، گس (Gas) در شبکه اتریوم، واحدی برای پرداخت کارمزد است؛ عملیاتی که در اتریوم شرکت می کند، اعم از معامله یا اجرای قرارداد هوشمند، به مقداری Gas نیاز دارد. ماینرها مبلغی اتر پرداخت می کنند که معادل کل Gas است که برای انجام یک عملیات کامل از آنها گرفته شده است.

هر عملیاتی که در اتریوم شرکت می کند، خواه یک معامله ساده باشد، یا یک قرارداد هوشمند، یا حتی یک ICO مقداری Gas مصرف می کند. Gas همان چیزی است که برای محاسبه میزان کارمزدی که برای اجرای یک عملیات باید به شبکه پرداخت شود، استفاده می شود.

پس Gas به کارمزد یا ارزش قیمت گذاری اشاره دارد که برای انجام موفقیت آمیز معامله یا اجرای قرارداد در بستر بلاکچین اتریوم مورد نیاز است. این Gas با کسری کوچک از اتر (ارز رمزنگاری شده) که معمولاً به آن gwei یا گاهی اوقات نانو گفته می شود، برای تخصیص منابع دستگاه مجازی اتریوم (EVM) استفاده می شود تا برنامه های غیرمتمرکز مانند قراردادهای هوشمند بتوانند اجرا شوند.

اکثر قراردادهای هوشمندی که در EVM اجرا می شوند با استفاده از Solidity کدگذاری می شوند (Ethereum قصد دارد در آینده از Solidity به Viper منتقل شود). هر یک از خطوط کد نیاز به مقدار مشخصی Gas دارد تا اجرا شود.

قیمت دقیق Gas توسط ماینرهای شبکه تعیین می شود که اگر قیمت Gas آستانه آن را برآورده نکند، می توانند از پردازش معامله خودداری کنند.

سازمان های خودگردان غیر متمرکز یا DAO

از اتریوم می توان برای ساخت یک سازمان خودمختار غیرمتمرکز (DAO) استفاده کرد. DAO سازمانی کاملاً مستقل و غیرمتمرکز و بدون رهبر است که توسط کد برنامه نویسی در مجموعه قراردادهای هوشمند اداره می شود. کاملاً شفاف عمل می کند و متعلق به هر کسی است که توکن خریداری می کند.

هدف DAO این بود که مانند صندوق سرمایه گذاری برای محیط رمزنگاری شده و غیرمتمرکز عمل کند، هزینه ها را با حذف اختیارات متمرکز و کنترل و دسترسی بیشتر به سرمایه گذاران کاهش دهد. در ماه مه ۲۰۱۶، چند نفر از اعضای جامعه اتریوم آغاز به کار The DAO را اعلام کردند و بعداً، آن را به ۱۲.۷ میلیون Ether (در آن زمان حدود ۱۵۰ میلیون دلار) تبدیل به بزرگترین رویداد سرمایه گذاری جمعی کردند.

متأسفانه، در ژوئن ۲۰۱۶، یک هکر، خلائی در کد پیدا کرد که از خود اتریوم نبوده است، بلکه از برنامه ای بود که روی اتریوم ساخته شده است و به او اجازه می دهد تا به بودجه DAO حمله کند. پس از چند ساعت، ۳.۶ میلیون ETH به سرقت رفت، تقریباً ۷۰ میلیون دلار در آن زمان. با این حال، انجمن و تیم اتریوم به سرعت کنترل شرایط را در دست گرفتند و بودجه هک شده را در یک حساب قرار دادند تا هکر نتواند آن را برداشت کند.

پس از حمله DAO، اتریوم به دو زنجیره بلوکی جداگانه فورک شد (نسخه جدید) به Ethereum (ETH) تبدیل شد و نسخه اصلی به عنوان Ethereum Classic (ETC) ادامه یافت.

EVM (ماشین مجازی اتریوم) چیست؟

با استفاده از اتریوم، هر بار که یک برنامه استفاده می‌شود، شبکه‌ای از هزاران کامپیوتر آن را پردازش می‌کند.

قراردادهایی که در یک‌زبان برنامه‌نویسی خاص نوشته‌شده‌اند به «bytecode» کامپایل می‌شوند. جایی که یکی از ویژگی‌های اتریوم به نام «ماشین مجازی اتریوم یا EVM» می‌تواند آن را بخواند و اجرا کند. تمام گره‌ها، این قرارداد را با استفاده از EVM خود اجرا می‌کنند.

EVM یا ماشین مجازی اتریوم، محیطی مجازیست که کدهای سطح بالای مربوط به قراردادهای هوشمند را به یک فرمت قابل اجرا توسط همه ماشین ها تبدیل کرده و تضمین می‌کند که همه تراکنش‌ها برای همه نودها به یک صورت اجرا شوند. برای توضیح دقیق‌تر نحوه کار ماشین مجازی اتریوم، بهتر است نگاهی به انواع زبان‌های برنامه نویسی داشته باشیم. به طور کلی زبان‌های برنامه نویسی را به سه دسته تقسیم بندی می‌کنند: زبان سطح ماشین (machine-level)، زبان سطح پایین (low-level) و زبان سطح بالا (high-level)

مسئله‌ای که در مورد تمامی زبان های برنامه نویسی سطح بالا وجود دارد این است که چون کدهای نوشته شده توسط آن‌ها برای ماشین قابل خوانش نیست، این کدها که اصطلاحاً کد منبع (یا source code) نامیده می‌شوند باید توسط نرم‌افزاری به نام کامپایلر (compiler) به یک کد باینری (زبان ماشین) تبدیل شوند تا توسط کامپیوترها قابل اجرا باشند. به این ترتیب که کد سطح بالا ابتدا به یک زبان سطح پایینتر مانند C ترجمه می‌شود؛ سپس زبان C به یک زبان سطح پایینتر مانند اسمبلی ترجمه شده و در نهایت کد اسمبلی به زبان ماشین (صفر و یک) تفسیر می‌گردد. زبان برنامه نویسی قراردادهای هوشمند اتریوم یعنی سالیدیتی نیز یک زبان سطح بالا و بسیار شبیه به زبان جاوا اسکریپت (javascript) است؛ بنابراین به منظور اجرای کدهای نوشته شده به این زبان، لازم است که این کدهای سطح بالا، ابتدا به زبان سطح ماشین تبدیل شوند. ماشین مجازی اتریوم دقیقاً چنین وظیفه‌ای دارد.

به یاد داشته باشید که هر گره در شبکه، محتوی یک کپی از معامله و تاریخ قرارداد هوشمند به همراه وضعیت فعلی است. هر بار که کاربر یک عمل انجام می‌دهد، تمام گره‌ها در شبکه باید توافق کنند که این تغییر رخ داده است.

هدف در اینجا این است که شبکه ماینرها و گره‌ها، مسئولیت انتقال تغییر از حالتی به حالت دیگر را به‌جای برخی مجموعه‌ها مثل PayPal یا یک بانک بپذیرند.

محاسبه واقعی در EVM از طریق یک زبان کد محور مبتنی بر Stack به دست می‌آید (کدهایی که به‌صورت صفر و یک هستند و فقط ماشین می‌تواند آن را بخواند). بااین‌حال، توسعه‌دهندگان می‌توانند قراردادهای هوشمندانه‌ای را در زبان‌های سطح بالا مثل Solidity و Serpent بنویسند که برای خواندن و نوشتن توسط انسان‌ها ساده‌تر و در دسترس باشند.

هرچند باید به‌صورت مفصل در زمینه نحوه ماینینگ در اتریوم بحث شود، اما به‌طور خلاصه باید گفت که ماینرها کسانی هستند که از رفتارهای بد جلوگیری می‌کنند. برای مثال با استفاده از ماینرها می‌توانیم به این اطمینان برسیم که هیچ‌کس پول خود را بیش از یک بار صرف نمی‌کند یا با استفاده از آن قراردادهای هوشمندی که برای آن پرداختی انجام‌نشده را رد می کنیم.

چند هزار گره اتریوم وجود دارد و هر گره در حال کامپایل و اجرای همان کد است. شما ممکن است فکر کنید، این روش خیلی گران‌تر از محاسبات عادی است؟ بله؛ دقیقا درست فکر می‌کنید. به همین دلیل ممکن است شبکه فقط برای موارد خاص استفاده شود.

آموزش رسمی اتریوم این ناکارآمدی را تصدیق می‌کند و بیان می‌دارد:

«یک اتفاق خوب این است که شما تقریبا نمی‌توانید هر کاری را در EVM انجام دهید. دقیقا همان‌طوری که امروزه قادر به اجرای برنامه‌ها بر روی تلفن‌های هوشمند ساخته‌شده در سال ۱۹۹۹ نیستید.»

ماینرهای بیت کوین تغییر مالکیت یک بیت کوین از فردی به فرد دیگر را قانونی می‌کنند. در مقابل EVM قراردادی را بر اساس قواعدی که توسعه‌دهندگان در ابتدا برنامه‌ریزی کرده‌اند، اجرا می‌کند.

مزایای پلتفرم های غیرمتمرکز اتریوم

تغییرناپذیری: هیچ یک از واسطه ها نمی توانند داده ها را کنترل کرده و سیستم را عمداً دستکاری کنند

اثبات فساد و دستکاری: سانسور غیرممکن است زیرا همه چیز شفاف است. برنامه ها مبتنی بر شبکه ای هستند که حول اصل اجماع می چرخد.

امن: هیچ نقطه مرکزی توانایی ایجاد خرابی در کل شبکه را ندارد و امنیت معاملات با قراردادهای هوشمند تأمین می شود.

خرابی سرور صفر: کارایی برنامه ها هرگز کاهش نمی یابد و هرگز از کار نمی افتند زیرا پایگاه داده بلاکچین به طور خودکار و به صورت غیرمتمرکز و بدون سرور مرکزی مدیریت می شود.

انواع تراکنش ها در اتریوم

تراکنش در واقع دستورالعملیست که حالت حساب بر اساس آن تغییر می‌یابد. این دستورالعمل به صورت رمزنگاری شده امضا شده و توسط یک حساب با مالکیت خارجی ایجاد و به بلاک چین اعلام می‌شود. هر بلاک مجموعه ای از تراکنش‌ها و در واقع مانند دستورالعملیست که به شبکه اطلاع می‌دهد حالت جهانی (global state) بعدی به چه صورت باشد. به طور کلی تراکنش ها در شبکه اتریوم سه نوع هستند:

 از یک حساب با مالکیت خارجی (EOA) به یک حساب با مالکیت خارجی (EOA)

 از یک حساب با مالکیت خارجی (EOA) به یک حساب قرارداد هوشمند (CA)

از یک حساب با مالکیت خارجی به یک حساب صفر

 هر سه نوع تراکنش در شبکه اتریوم، توسط یک حساب با مالکیت خارجی (انسان) آغاز می‌شوند. به تعبیر دیگری می‌توان گفت تراکنش های اتریوم همچون پلی هستند که اطلاعات دنیای خارجی را به حالت داخلی شبکه اتریوم متصل می‌کنند. تراکنش های نوع اول میان دو انسان صورت می‌گیرد؛ تراکنش های نوع دوم میان انسان و یک قرارداد هوشمند؛ و تراکنش نوع سوم توسط یک انسان (حساب با مالکیت خارجی) فرستاده شده و گیرنده‌ای ندارد. این نوع تراکنش‌ها حاوی کد قرارداد هوشمند هستند و در صورت تأیید، قرارداد هوشمند را روی بلاک چین ایجاد می‌کنند. به محض ثبت شدن این قرارداد در بلاک چین، یک آدرس عمومی به آن اختصاص می‌یابد و از این پس قرارداد آماده فعالسازی و استفاده توسط تراکنش‌های دیگر خواهد بود.

زبان برنامه نویسی اتریوم

نقطه تمایز اساسی اتریوم از بیت کوین که به این بلاک چین امکان پیاده‌سازی قرارداد هوشمند را می‌دهد، زبان برنامه نویسی آن است. زبان برنامه نویسی قراردادهای هوشمند اتریوم، سالیدیتی (solidity) نام دارد که (بر خلاف زبان برنامه نویسی بیت کوین) یک زبان تورینگ کامل (Turing Complete) است. اصطلاح «تورینگ» برگرفته از اسم آلن تورینگ (Alan Turing)، ریاضیدان نابغه قرن بیستم است که وی را به عنوان بنیان‌گذار علوم کامپیوتر و از پیشگامان هوش مصنوعی می‌شناسند.

آینده اتریوم

محقق بلاک­ چین میهایلو جلیک در مصاحبه ای که با Coindesk داشت گفت که پیش از معرفی اتریوم، برنامه­ نویسان مجبور بودند کدهای پیچیده­ ای بنویسند و نرم افزارهای پیچیده ای توسعه دهند. اما اتریوم به برنامه ­نویسان امکان استفاده از این پلتفرم را برای توسعه برنامه­ های نامتمرکز داد.

بر اساس داده ­های منتشر شده توسط شرکت سرمایه ­گذاری Electric Capital ماهیانه ۸۰۰ برنامه­ نویس فعال با کمک بلاک­ چین اتریوم برنامه نویسی می­ کنند.

اما، اگرچه اتریوم نخستین بلاک­ چین برای استفاده عمومی بود که به دنیا معرفی شد، در حال حاضر تنها و یا حتی محبوب­ترین پلتفرم بلاک­ چین برای استفاده عمومی در دنیا نیست. بر اساس گزارش منتشر شده توسط وبسایت Dapp.com، پلتفرم­ های بلاک­ چین دیگری مانند Tron و EOS هستند که برنامه­ های نامتمرکز (Dapp) ارائه می­ دهند و برنامه ­نویسان بیشتری از آنها استفاده می­کنند.

با وجود تمام این پلتفرم­های بلاک­ چین جدید ارائه دهنده برنامه ­های نامتمرکز که در حال ورود به بازار هستند، در چهار سال آینده اتریوم کجا خواهد بود؟

اریک کانر، محقق بلاک ­چین در Gnosis، در این باره گفته که در چهار سال آینده اتریوم از سخت­ترین بخش­های سفر بلند پروازانه خود خواهد گذشت، و فراتر از آنچه که امروز هست رشد خواهد کرد.

پیش ­بینی می­شود که در طول چهار سال آینده، اتریوم به طور کامل اتریوم۲.۰ را با نسخه­ ای جدیدتر از الگوریتم اثبات سهم، توسعه و روانه بازار کند.

انتونی ساسانو، مسئول بازاریابی و رشد استارتاپ مبتنی بر اتریومSet Protocol، باور دارد که اتریوم در چهار سال آینده به هدف ابتدایی خود یعنی خلق یک کامپیوتر جهانی خواهد رسید، چون تا آن موقع اتریوم۲.۰ به طور کامل توسعه یافته و ارائه خواهد شد.

همچنین سرمایه­ گذاران اتریوم می­ گویند که آنها در مورد آینده این پلتفرم بلاک ­چین در سال­های آتی نگران نیستند. آنها معتقدند که عملکرد این پلتفرم بلاک­ چین در چهار سال گذشته ظرفیت بالای آن را به اثبات رسانده ­است.