La Ethereum Virtual Machine (EVM) es una máquina virtual fundamental para el ecosistema Ethereum, encargada de ejecutar contratos inteligentes de manera consistente en todos los nodos, independientemente de su hardware. En esta guía, veremos en qué consiste, cuál es su importancia y cómo funciona.
¿Qué es la EVM?
La Ethereum Virtual Machine (EVM) es una máquina que ejecuta los contratos inteligentes de las aplicaciones descentralizadas (dApps) desarrolladas sobre el ecosistema de Buterin. El lenguaje de programación usado es Solidity, que traduce los smart contracts a bytecode, un código que la EVM puede entender y ejecutar.
El impacto de la máquina virtual de Ethereum en las finanzas descentralizadas (DeFi) ha sido enorme, mejorando las capacidades de autogobierno e independencia de los usuarios, gracias al componente descentralizado de la EVM, cuyo funcionamiento depende de una red compuesta por cientos de nodos.
La EVM es una máquina Turing-completa (puede ejecutar todo tipo de software) descentralizada en su mayor parte: algunos nodos pertenecen a entidades y empresas centralizadas como Amazon.
¿Cómo funciona la EVM?
La EVM es clave en la ejecución segura y eficiente de las aplicaciones y protocolos descentralizados de Ethereum. Esto se consigue gracias a un proceso que permite la interacción entre varios elementos, que implican a los contratos inteligentes, el lenguaje de programación, el código y las tarifas de red.
La EVM traduce a bytecode el código de los contratos inteligentes, basado en Solidity, y lo ejecuta siguiendo las reglas predefinidas por los desarrolladores, incluyendo al final la actualización del estado de la red.
Proceso de la EVM
Comenzamos con el código fuente de los contratos inteligentes, desarrollado con Solidity. Toda la información necesaria para su ejecución autónoma está ahí, pero la EVM no entiende ese código, por lo que debe traducirse a bytecode, un lenguaje de bajo nivel que la máquina virtual sí comprende y puede procesar.
Tras la compilación a bytecode, la EVM puede ejecutar los contratos inteligentes cuando se cumplen los requisitos, como enviar fondos cuando se gana una apuesta deportiva o se aporta el colateral de un préstamo. Como los smart contracts no tienen acceso directo a este tipo de eventos, necesitan fuentes de información externa, llamadas “oráculos”.
Cada vez que se ejecuta un contrato inteligente, el estado de la blockchain cambia. El papel de la memoria temporal es crucial en este proceso, permitiendo operaciones rápidas durante la ejecución del contrato. El almacenamiento público añade transparencia a la hora de consultar directamente el resultado de los procesos.
Para ejecutar cualquier transacción, se deben pagar tarifas, conocidas como “gas”. Este elemento implica un coste que puede limitar el acceso a los recursos, pero también regula el uso adecuado de la máquina y la red.
¿Para qué sirve la EVM?
La Ethereum Virtual Machine (EVM) es una parte fundamental de la red de Ethereum, y no solo Ethereum la utiliza, sino también otras redes debido a las grandes ventajas que ofrece. Estas ventajas están relacionadas con:
- la seguridad,
- la descentralización,
- y la flexibilidad.
La seguridad es uno de los motivos principales por los que la EVM es tan importante. Ejecuta los contratos inteligentes de forma aislada, es decir, en un entorno separado de otros sistemas. Esto significa que el código de los contratos no puede interferir con el resto de la red ni acceder a recursos no autorizados.
El sistema de gas de la EVM mantiene la seguridad limitando la cantidad de operaciones en cada transacción para evitar congestiones, ataques o spam.
La descentralización es igualmente importante. La EVM asegura que todas las transacciones se ejecuten de la misma manera en todos los nodos de la red. Esto garantiza que todos los usuarios obtengan el mismo resultado, sin importar desde qué parte del mundo se conecten.
La flexibilidad es otro aspecto destacable de la EVM. Es Turing-completa, por lo que puede ejecutar cualquier tipo de programa. Esto permite que los desarrolladores creen aplicaciones descentralizadas (dApps) y contratos inteligentes que resuelvan una amplia variedad de problemas.
Pros y contras de la EVM
La máquina virtual es crucial para el funcionamiento de las dApps de Ethereum, permitiendo la ejecución de contratos inteligentes de manera descentralizada y segura. Estas son sus ventajas y desventajas.
Ventajas
Una de las principales ventajas de la EVM es su seguridad. Al ejecutar los contratos inteligentes en un entorno aislado, se previenen interacciones maliciosas. También se limitan aplicando tarifas variables de gas en cada operación, combatiendo así el spam y las congestiones por ataques informáticos.
Podemos considerar la consistencia como otra ventaja de la EVM, ya que obliga a todos los nodos a operar de la misma manera, aportando coherencia y fiabilidad. Si sumamos su carácter Turing-completo, se permite la creación de contratos inteligentes y dApps de todo tipo, desde aplicaciones financieras hasta juegos.
Cabe destacar la transparencia como una ventaja inherente a la blockchain, pero que la EVM refuerza con el bytecode y la visibilización en la cadena de bloques de las operaciones, lo que permite a los usuarios ver cómo se ejecutan los contratos inteligentes, garantizando un nivel de transparencia que refuerza la confianza en la red.
Desventajas
Muchos usuarios señalan el gas como un elemento negativo, que afecta incluso a la escalabilidad de Ethereum. En momentos de alta demanda, la red puede congestionarse, aplicando tarifas de transacción elevadas. Esto se traduce en una menor viabilidad y accesibilidad de algunas dApps.
La complejidad de la programación para la EVM puede considerarse una desventaja para los desarrolladores menos experimentados. El uso de bytecode y el modelo de ejecución basado en pila podría dificultar la creación de contratos inteligentes y el desarrollo de dApps para quienes no están familiarizados con estos conceptos.
La EVM depende de oráculos para el buen funcionamiento de los contratos inteligentes. No es una cuestión que se reduzca a la máquina virtual de Ethereum, es simplemente un condicionante que afecta a cualquier contrato inteligente. El riesgo de error externo o manipulación siempre está ahí.
Futuro de la EVM
El futuro de la EVM depende en gran parte del desarrollo de Ethereum. Con la transición a PoS, se espera que la escalabilidad y el rendimiento mejoren, impactando positivamente en la adopción del ecosistema. De ser así, la EVM seguirá siendo un referente para los desarrolladores de dApps y contratos inteligentes.
Por supuesto, la interoperabilidad es otra cuestión a tener en cuenta cuando hablamos del futuro de la máquina virtual de Ethereum. Sin la creación de puentes entre redes y elementos de compatibilidad cross-chain, la EVM no podrá evolucionar en términos de utilidad e innovación tecnológica.
Preguntas frecuentes
¿Qué es la Máquina Virtual de Ethereum (EVM)?
¿Cómo funciona la EVM?
¿Para qué sirve la EVM?
¿Cuáles son las ventajas de la EVM?
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