Cos'è la Solana Virtual Machine (SVM)?
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Cos'è la Solana Virtual Machine (SVM)?

Cos'è la Solana Virtual Machine (SVM)?

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Pubblicato May 1, 2024Aggiornato Jun 12, 2024
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Punti chiave

  • La Solana Virtual Machine (SVM) è l'infrastruttura software sottostante che consente alla blockchain di Solana di avere un throughput delle transazioni più elevato e di gestire l'esecuzione degli smart contract.

  • A differenza della Ethereum Virtual Machine (EVM), che opera su un modello di elaborazione sequenziale e utilizza Solidity, la SVM utilizza l'elaborazione parallela delle transazioni e il linguaggio di programmazione Rust.

  • In questo articolo esploreremo cos'è la Solana Virtual Machine, come funziona e alcune delle sue differenze rispetto all'Ethereum Virtual Machine.

Introduzione

In origine, le blockchain erano utilizzate principalmente come reti decentralizzate per l'elaborazione delle transazioni. Tuttavia, le macchine virtuali hanno consentito di creare smart contract sopra le blockchain, trasformandole in livelli fondamentali per un'ampia varietà di casi d'uso e applicazioni. L'Ethereum Virtual Machine (EVM) e la Solana Virtual Machine (SVM) sono ottimi esempi. In questo articolo, esploreremo cos'è la SVM, come funziona e in che modo si differenzia dall'EVM.

Cos'è la Solana Virtual Machine (SVM)?

La SVM è l'ambiente di esecuzione per gli smart contract sulla blockchain di Solana. Può elaborare migliaia di transazioni al secondo (TPS), migliorando la scalabilità della rete. 

Ethereum è stato il primo a creare una macchina virtuale blockchain, l'EVM, che da allora è diventata lo standard. L'architettura EVM ha ispirato diverse blockchain, come BNB Smart Chain, Avalanche e Tron, che hanno sviluppato sistemi forkati o compatibili con l'EVM. La Solana Virtual Machine è emersa come un formidabile concorrente dell'affermata EVM. 

Come funziona la Solana Virtual Machine?

La Solana Virtual Machine (SVM) è come un potente computer che viene eseguito sulla blockchain di Solana e gestisce gli smart contract creati dagli utenti. Possiamo suddividere i meccanismi di funzionamento della SVM in pochi passaggi diversi.

  1. Nodi validatori. Solana ha molti nodi validatori diffusi a livello globale. Ognuno esegue la propria versione della SVM, quindi possono lavorare su diverse attività in modo indipendente.

  2. Preparazione di smart contract. Per eseguire uno smart contract, la SVM lo traduce prima in un linguaggio comprensibile al nodo. Questo assicura che lo smart contract venga eseguito correttamente.

  3. Esecuzione degli smart contract. Quando lo smart contract è stato tradotto nel formato giusto, viene eseguito. Lo smart contract aggiorna alcuni dati blockchain sulla versione della SVM del nodo specifico che la esegue.

  4. Raggiungere il consenso. Questa versione aggiornata della blockchain viene condivisa con tutti gli altri nodi della rete per raggiungere il consenso.

Immagina che un utente stia utilizzando un'applicazione decentralizzata (DApp) costruita su Solana per comprare e vendere arte digitale. Quando acquista un'opera d'arte, viene eseguito uno smart contract per aggiornare il registro di proprietà sulla blockchain. Questo smart contract viene eseguito attraverso la SVM su uno dei nodi, che controlla le regole, si assicura che il pagamento sia legittimo e aggiorna i dati blockchain.

Esecuzione parallela con SeaLevel

Una caratteristica distintiva della SVM è la sua capacità di gestire più smart contract contemporaneamente. Questo è possibile attraverso l'elaborazione parallela delle transazioni. In sostanza, la SVM esegue più smart contract in parallelo, migliorando il rendimento e l'efficienza delle transazioni.

SeaLevel è un componente della SVM che risolve i potenziali conflitti nell'esecuzione parallela quando più transazioni influiscono contemporaneamente sullo stesso stato dell'account. Ad esempio, se due transazioni, una che aggiunge fondi a un wallet e l'altra che preleva fondi, vengono eseguite contemporaneamente, potrebbero verificarsi errori di computazione se non gestite correttamente.

SeaLevel è progettato per gestire in modo esplicito le dipendenze tra transazioni. Gli smart contract su Solana specificano quali parti dello stato della blockchain verranno modificate da ogni transazione. Ciò consente al sistema di identificare le transazioni che possono essere eseguite in modo indipendente (che interessano diverse parti dello stato) e quelle dipendenti (che interessano la stessa parte dello stato). Le transazioni dipendenti vengono elaborate in ordine sequenziale per evitare qualsiasi conflitto, garantendo che ogni transazione venga eseguita con precisione senza compromettere i dati e le prestazioni complessive della blockchain.

SVM vs EVM

Modello di elaborazione delle transazioni

La SVM utilizza un modello di elaborazione parallela, che consente di eseguire più transazioni contemporaneamente, migliorando il rendimento e riducendo la latenza. Al contrario, l'EVM elabora le transazioni in sequenza, portando potenzialmente a una congestione durante i periodi di utilizzo elevato della rete.

Linguaggio di programmazione

La SVM supporta Rust, un linguaggio noto per la sua efficienza, particolarmente adatto per applicazioni che richiedono performance elevate e sicurezza. Al contrario, l'EVM utilizza Solidity, un linguaggio progettato specificamente per lo sviluppo di smart contract.

Implementazione ed esecuzione di smart contract

Gli smart contract sulla SVM vengono eseguiti in modo indipendente da ciascun validatore, consentendo operazioni di rete più efficienti. Al contrario, l'EVM richiede che tutti i nodi raggiungano un consenso sull'esito delle esecuzioni degli smart contract, il che può rallentare i tempi di elaborazione.

Le sfide della SVM

La SVM deve affrontare diverse sfide. Uno dei principali ostacoli è la complessità del mantenimento della stabilità e della sicurezza del sistema in un ambiente di elaborazione parallelo. Sebbene sia efficiente, questa architettura richiede un ulteriore coordinamento per prevenire i conflitti e garantire l'integrità quando le transazioni che influiscono sugli stessi dati vengono elaborate contemporaneamente. 

Inoltre, il linguaggio di programmazione Rust presenta una curva di apprendimento più ripida per i nuovi sviluppatori blockchain rispetto a Solidity e ad altri linguaggi di programmazione utilizzati nello sviluppo blockchain.

In chiusura

La SVM è un ambiente di esecuzione sulla blockchain di Solana incentrato sull'efficienza nell'elaborazione delle transazioni e nell'esecuzione degli smart contract. Utilizza l'elaborazione parallela delle transazioni e il linguaggio di programmazione Rust per consentire un maggiore throughput delle transazioni e una migliore scalabilità. La SVM deve affrontare alcune sfide, come la curva di apprendimento ripida per il linguaggio Rust e gli svantaggi intrinseci del modello di esecuzione parallela. Tuttavia, l'integrazione della SVM con le tecnologie IA emergenti promette un aumento del suo utilizzo e adozione nel futuro.

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