이더 리움이 프로그래밍 가능한 블록 체인으로 만드는 이유는 무엇입니까?

이더 리움의 핵심 아키텍처 이해

이더 리움은 종종 프로그래밍 가능한 블록 체인 으로 묘사되며,이 용어는 Bitcoin과 같은 초기 블록 체인과 구별됩니다. 주요 차별화 요소는 중개자없이 규칙과 조건을 자동으로 시행하는 코드로 작성된 스마트 계약을 실행하는 이더 리움의 스마트 계약을 실행하는 능력에 있습니다. 주로 가치 전송을위한 트랜잭션 스크립팅을 지원하는 Bitcoin과는 달리 Ethereum은 튜링-완성 프로그래밍을 지원하기 위해 처음부터 설계되었습니다. 즉, 개발자는 다양한 입력 및 상태에 응답하는 복잡한 논리를 작성할 수 있습니다.

이더 리움의 프로그래밍 가능성의 핵심에는 EVM (Ethereum Virtual Machine)이 있습니다. EVM은 네트워크의 모든 노드에서 스마트 계약 코드를 실행하는 런타임 환경입니다. 모든 이더 리움 노드는 EVM을 실행하여 모든 계산 결과에 대한 합의를 보장합니다. 이 분산 실행 모델은 개별 노드의 하드웨어 또는 소프트웨어 환경에 관계없이 프로그램을 전반적으로 동일하게 행동하도록합니다.

EVM은 바이트 코드 (Solidity 또는 Vyper와 같은 고급 언어로 구성된 바이트 코드를 해석합니다. 각 작업은 전분 노력을 측정하는 미리 정의 된 양의 가스를 소비합니다. 이 메커니즘은 사용자가 계산 비용을 지불하도록함으로써 무한 루프 및 자원 남용을 방지합니다. 가스 시스템은 경제 인센티브를 네트워크 안정성과 일치시키기 때문에 이더 리움의 보안 및 확장성에 없어서는 안될 것입니다.

스마트 계약 : 프로그래밍 가능성의 기초

스마트 계약은 이더 리움의 프로그래밍 가능성을 가능하게하는 주요 메커니즘입니다. 이들은 사전 정의 된 조건이 충족 될 때 자동으로 실행되는 블록 체인에 배치 된 불변의 투명한 프로그램 입니다. 예를 들어, 스마트 계약은 디지털 서명이 확인되거나 특정 날짜에 도달 한 후에 만 자금을 릴리스하도록 프로그래밍 할 수 있습니다.

스마트 계약을 창출하기 위해 개발자는 Ethereum에서 가장 널리 사용되는 언어 인 Solidity를 사용하여 코드를 작성합니다. 프로세스에는 여러 단계가 포함됩니다.

• 함수, 변수 및 이벤트를 사용하여 .sol 파일로 계약 로직 작성
• 바이트 코드를 생성하기 위해 SOLCIDICE COMILER ( solc )를 사용하여 코드 컴파일
• 트랜잭션을 통해 바이트 코드를 이더 리움 네트워크에 배포
• 고유 한 계약 주소를 사용하여 계약과 상호 작용합니다

일단 배포되면 계약은 블록 체인에 상주하며 외부 계정 또는 기타 계약으로 호출 할 수 있습니다. 모든 상호 작용은 트랜잭션으로 기록되어 완전한 감사를 보장합니다. 코드는 불변이기 때문에 모든 버그 나 취약점을 배치 후 패치 할 수 없으므로 엄격한 테스트의 필요성을 강조합니다.

스마트 계약은 대출 플랫폼과 같은 분산 된 금융 (DEFI) 프로토콜 에서 NFT (Non-Fungable Token) 시장 에 이르기까지 광범위한 응용 프로그램을 나타낼 수 있습니다. 프로그래밍 가능성을 통해 개발자는 비즈니스 로직을 블록 체인에 직접 인코딩하여 신뢰할 수없는 자동화를 가능하게합니다.

분산 응용 프로그램 (DAPPS) 및 이더 리움 생태계

이더 리움의 프로그래밍 가능성은 개별 스마트 계약 이상으로 확장되어 전체 분산 응용 프로그램 (DAPP)을 지원합니다. DAPP는 블록 체인에서 하나 이상의 스마트 계약과 상호 작용하는 프론트 엔드 애플리케이션 (종종 웹 기반)입니다. 기존 앱과 달리 DAPP는 중앙 서버에 의존하지 않습니다. 대신 데이터 저장 및 로직 실행에 블록 체인을 사용합니다.

DAPP을 구축하려면 개발자는 일반적 으로이 워크 플로를 따릅니다.

• React 또는 vue.js와 같은 프레임 워크를 사용하여 사용자 인터페이스 설계
• web3.js 또는 ethers.js 라이브러리를 사용하여 프론트 엔드를 이더 리움 네트워크에 연결
• Metamask 또는 Infura 와 같은 공급자에 대한 연결 구성
• JavaScript를 사용하여 프론트 엔드에서 스마트 계약 기능을 호출하십시오
• 지갑 인터페이스를 통해 트랜잭션 서명을 처리합니다

예를 들어, Defi DAPP를 사용하면 사용자가 유동성 풀에 자산을 공급할 수 있습니다. 프론트 엔드는 사용자 입력을 수집하고, Pool 's deposit() 함수를 호출하기 위해 트랜잭션을 구성하고 사용자에게 메타 마스크를 통해 서명하도록 유도합니다. 확인되면 거래는 네트워크로 방송되고 EVM에 의해 처리됩니다.

DAPPS는 이더 리움의 프로그래밍 가능성을 활용하여 허가없는 검열 방지 서비스를 생성합니다. 사용자는 개인 키를 통해 자금 통제를 유지하며 중앙 당국은 스마트 계약에서 인코딩 된 규칙을 변경할 수 없습니다.

업그레이드 및 네트워크 진화 : 프로그래밍 가능성 지원

프로그램 가능한 블록 체인을 유지하는 이더 리움의 능력은 네트워크 업그레이드 용량으로 강화됩니다. 이러한 업그레이드는 EIPS (Ethereum Improvement Proposals)를 통해 구현되며, 이는 프로토콜 변경을 제안합니다. EIP-1559 (거래 가격을 개혁 한) 및 합병 (이더 리움을 이해 증명으로 전환 한)과 같은 주목할만한 업그레이드는 네트워크의 적응성을 보여줍니다.

업그레이드는 개발자, 노드 운영자 및 광범위한 커뮤니티 간의 합의를 통해 조정됩니다. EIP가 수락되면 Geth 또는 Nethermind 와 같은 클라이언트가 변경 사항을 구현합니다. 노드는 네트워크와 호환되도록 소프트웨어를 업그레이드하여 새로운 규칙에 따라 스마트 계약의 지속적인 실행을 보장해야합니다.

이러한 업그레이드는 종종 효율성을 향상 시키거나 비용을 줄이거 나 기능을 확장하여 프로그래밍 가능성을 향상시킵니다. 예를 들어, EIP-4844는 프로토 낙사 샤드를 소개하여 레이어 -2 롤업의 데이터 가용성 비용이 낮아집니다. 이는 오프 체인 계산을보다 저렴하고 확장 가능하게함으로써 DAPP 개발자에게 간접적으로 도움이됩니다.

이더 리움의 디자인에서 상호 운용성과 합성 가능성

이더 리움의 프로그래밍 가능성의 중요한 측면은 종합 가능성 입니다. 즉, 다른 스마트 계약이 빌딩 블록과 같이 원활하게 상호 작용할 수있는 능력입니다. 이는 Defi 프로토콜이 다른 프로토콜에서 기능을 직접 호출하여 여러 플랫폼에서 복잡한 금융 운영을 가능하게 할 수 있음을 의미합니다.

예를 들어, 사용자는 탈 중앙화 교환 (DEX)을 사용하여 토큰을 교환 한 다음 해당 토큰을 대출 프로토콜 (모두 단일 트랜잭션 내에서 제공 할 수 있습니다. 이는 모든 계약이 동일한 블록 체인에 상주하고 토큰의 경우 ERC-20 및 NFT의 ERC-721 과 같은 공통 표준을 준수하기 때문에 가능합니다.

종합 가능성은 오픈 소스 코드 와 공개적으로 액세스 가능한 계약 주소에 의해 더욱 향상됩니다. 개발자는 기존 계약을 자신의 프로젝트에 검사, 감사 및 통합 할 수 있습니다. 이 투명성은 혁신을 장려하고 노력의 복제를 줄입니다.

또한 Ethereum은 교량 및 계층 -2 솔루션을 통한 크로스 체인 상호 운용성을 지원합니다. 이들은 복잡성을 불러 일으키지 만 이더 리움의 프로그래밍 가능성을 기본 체인을 넘어 확장하여 DAPP가 다른 네트워크의 자산 및 논리와 상호 작용할 수 있도록합니다.

자주 묻는 질문

이더 리움에서 스마트 계약을 작성하는 데 프로그래밍 언어를 사용할 수 있습니까? Solidity 는 가장 인기있는 반면 Ethereum은 보안과 단순성을 강조하는 Vyper 와 같은 다른 언어를 지원합니다. 또한 YUL (중간 언어) 및 Solang (EVM 이외의 블록 체인으로 의식)과 같은 실험 언어가 존재합니다. 그러나 모든 코드는 궁극적으로 EVM 호환 바이트 코드로 컴파일해야합니다.

개발자는 배포 전에 스마트 계약을 어떻게 테스트합니까? 개발자는 Hardhat 또는 Truffle과 같은 프레임 워크를 사용하여 이더 리움 환경을 현지에서 시뮬레이션합니다. 이 도구를 사용하면 자바 스크립트 또는 타입 스크립트로 자동 테스트를 작성하고 계약을 로컬 블록 체인에 배포하고 다양한 조건에서 동작을 확인할 수 있습니다. Goerli 또는 Sepolia 와 같은 테스트 넷은 실제 에테르를 소비하지 않고 실제 테스트에 사용됩니다.

스마트 계약에 배치 후 버그가있는 경우 어떻게됩니까? 스마트 계약은 불변이기 때문에 버그는 직접 고정 될 수 없습니다. 개발자는 새로운 계약을 배포하고 사용자를 리디렉션하거나 계약 상태를 보존하는 동안 로직 업그레이드를 허용하는 프록시 패턴을 사용할 수 있습니다. 그러나 초기 개발 중 계획이 필요하며 추가 복잡성을 도입합니다.

이더 리움의 프로그래밍 가능성은 가스 비용으로 제한됩니까? 그렇습니다. 스마트 계약의 모든 운영은 가스를 소비하며, 복잡한 기능은 실행 비용이 많이들 수 있습니다. 개발자는 루프를 피하고 효율적인 데이터 구조를 사용하여 가스 사용량을 최소화하고, 낙관적 또는 중재 와 같은 레이어 -2 스케일링 솔루션을 활용하여 트랜잭션 비용을 줄입니다.