Ethereum Virtual Machine (EVM)
Ethereum Virtual Machine (EVM)
Ethereum Virtual Machine (EVM) ایک ایسا کمپیوٹر ہے جو Ethereum بلاکچین کے اندر چلتا ہے۔ یہ Ethereum کے بنیادی فنکشنوں میں سے ایک ہے، جو سمارٹ کانٹریکٹس کو چلانے اور بلاکچین کی حالت کو تبدیل کرنے کی صلاحیت فراہم کرتا ہے۔ EVM کو اس طرح ڈیزائن کیا گیا ہے کہ یہ ایک ڈی سینٹرلائزڈ، محفوظ اور شفاف ماحول فراہم کرے۔ اس مضمون میں، ہم EVM کے بنیادی اصولوں، فنکشننگ، فن تعمیر اور اس کے اہم اجزاء کو تفصیل سے جانچیں گے۔
EVM کا تعارف
EVM ایک اسٹیک پر مبنی ورچوئل مشین ہے، جس کا مطلب ہے کہ یہ آپریشنز کرنے کے لیے اسٹیک (stack) کا استعمال کرتا ہے۔ اسٹیک ایک ڈیٹا اسٹرکچر ہے جو LIFO (Last-In, First-Out) کے اصول پر کام کرتا ہے۔ EVM کے ڈیزائن کا یہ پہلو اس کو زیادہ موثر اور محفوظ بناتا ہے۔
EVM کی اہم خصوصیات یہ ہیں:
- ڈی سینٹرلائزڈ (Decentralized): EVM کسی ایک ادارے کے کنٹرول میں نہیں ہے۔ یہ Ethereum نیٹ ورک کے تمام نوڈز (nodes) پر چلتا ہے، جس سے یہ سینسرشپ (censorship) اور سنگل پوائنٹ آف فیلئر (single point of failure) سے محفوظ ہے۔
- ٹورنگ مکمل (Turing Complete): EVM ٹورنگ مکمل ہے، یعنی یہ کسی بھی کمپیوٹیشنل مسئلے کو حل کر سکتا ہے جو کسی بھی کمپیوٹر کے ذریعے حل کیا جا سکتا ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ Ethereum پر کسی بھی قسم کے پیچیدہ ایپلی کیشنز کو بنایا جا سکتا ہے۔
- محفوظ (Secure): EVM کو محفوظ بنانے کے لیے کئی میکانزم (mechanism) استعمال کیے جاتے ہیں، جیسے کہ گیس (gas) کی قیمت اور کوڈ کا مکمل معائنہ (audit)。
- شفاف (Transparent): EVM پر ہونے والے تمام ٹرانزیکشنز (transactions) اور اسٹیٹ چینجز (state changes) بلاکچین پر ریکارڈ کیے جاتے ہیں، جو مکمل شفافیت فراہم کرتے ہیں۔
EVM کی فنکشننگ
EVM ایک مخصوص عمل کے ذریعے کام کرتا ہے جو Ethereum بلاکچین کے ساتھ مل کر کام کرتا ہے۔ اس عمل کو سمجھنے کے لیے، ہم اسے چند مراحل میں تقسیم کر سکتے ہیں:
1. ٹرانزیکشن کا آغاز (Transaction Initiation): جب کوئی صارف Ethereum بلاکچین پر ایک ٹرانزیکشن بھیجتا ہے، تو اس ٹرانزیکشن میں ایک خاص کوڈ (opcode) شامل ہوتا ہے جو EVM کو بتاتا ہے کہ کیا کرنا ہے۔ 2. ٹرانزیکشن کی تصدیق (Transaction Verification): Ethereum نیٹ ورک کے نوڈز ٹرانزیکشن کو تصدیق کرتے ہیں، جس میں یہ چیک کرنا شامل ہے کہ آیا ٹرانزیکشن کے لیے کافی گیس کی قیمت دی گئی ہے اور آیا ٹرانزیکشن کے دستخط (signatures) درست ہیں۔ 3. EVM پر کوڈ کا اجرا (Code Execution on EVM): اگر ٹرانزیکشن تصدیق شدہ ہے، تو EVM ٹرانزیکشن میں موجود کوڈ کو ایک ایک کرکے opcode کے ذریعے اجرا کرتا ہے۔ 4. اسٹیٹ میں تبدیلی (State Change): کوڈ کے اجرا کے نتیجے میں، Ethereum بلاکچین کی حالت (state) تبدیل ہو سکتی ہے۔ یہ تبدیلی بلاکچین پر ریکارڈ کی جاتی ہے۔
EVM کا فن تعمیر
EVM کا فن تعمیر کئی اہم اجزاء پر مشتمل ہے جو مل کر کام کرتے ہیں۔ ان اجزاء میں شامل ہیں:
- میموری (Memory): میموری EVM کے ذریعہ کوڈ کے اجرا کے دوران استعمال ہونے والے عارضی ڈیٹا (temporary data) کو ذخیرہ کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔
- اسٹوریج (Storage): اسٹوریج بلاکچین پر مستقل ڈیٹا (persistent data) کو ذخیرہ کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ یہ ڈیٹا سمارت کانٹریکٹ کے ذریعے لکھا اور پڑھا جا سکتا ہے۔
- اسٹیک (Stack): اسٹیک کا استعمال EVM آپریشنز کے دوران ڈیٹا کو ذخیرہ کرنے اور کارروائی کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔
- گیس (Gas): گیس ایک یونٹ ہے جو EVM آپریشنز کی کمپیوٹیشنل لاگت (computational cost) کو نشان کرتی ہے۔ ہر آپریشن کے لیے ایک خاص مقدار میں گیس کی ضرورت ہوتی ہے، اور صارف کو ٹرانزیکشن کے ساتھ گیس کی قیمت ادا کرنا ہوتی ہے۔ گیس کی قیمت کا تعین نیٹ ورک کی مصروفیت (network congestion) اور آپریشن کی پیچیدگی (complexity) کے لحاظ سے ہوتا ہے۔ گیس کے اخراجات کا تخمینہ ایک اہم مہارت ہے۔
- اوپکوڈز (Opcodes): اوپکوڈز EVM کے ذریعہ سمجھے جانے والے ہدایات (instructions) ہیں۔ ہر اوپکوڈ ایک خاص آپریشن انجام دیتا ہے، جیسے کہ ڈیٹا کو اسٹیک پر پش کرنا، میموری میں ڈیٹا کو ذخیرہ کرنا، یا ایک سمارت کانٹریکٹ کو کال کرنا۔
اجزاء | وضاحت | |
---|---|---|
میموری | عارضی ڈیٹا ذخیرہ کرنے کے لیے | |
اسٹوریج | مستقل ڈیٹا ذخیرہ کرنے کے لیے | |
اسٹیک | آپریشنز کے دوران ڈیٹا کو کارروائی کرنے کے لیے | |
گیس | آپریشنز کی کمپیوٹیشنل لاگت | |
اوپکوڈز | EVM کے ذریعہ سمجھے جانے والے ہدایات |
EVM کے اوپکوڈز
EVM میں سینکڑوں اوپکوڈز موجود ہیں جو مختلف عملیات انجام دیتے ہیں۔ یہاں کچھ اہم اوپکوڈز کی فہرست دی گئی ہے:
- PUSH: اسٹیک پر ایک اقدار (value) پش کرتا ہے۔
- POP: اسٹیک سے ایک اقدار کو ہٹاتا ہے۔
- ADD: اسٹیک سے دو اقدار کو جمع کرتا ہے۔
- SUB: اسٹیک سے دو اقدار کو منہا کرتا ہے۔
- MUL: اسٹیک سے دو اقدار کو ضرب کرتا ہے۔
- DIV: اسٹیک سے دو اقدار کو تقسیم کرتا ہے۔
- CALL: ایک سمارت کانٹریکٹ کو کال کرتا ہے۔
- RETURN: ایک سمارت کانٹریکٹ سے واپسی اقدار (return value) کو بھیجتا ہے۔
- STOP: EVM کے اجرا (execution) کو روکتا ہے۔
EVM اور سمارت کانٹریکٹس
EVM سمارت کانٹریکٹس کے لیے ایک لازمی ماحول فراہم کرتا ہے۔ سمارت کانٹریکٹس خود-ایگزیکیوٹنگ کوڈ کے ٹکڑے ہیں جو بلاکچین پر ذخیرہ کیے جاتے ہیں۔ جب کوئی سمارت کانٹریکٹ شروع ہوتا ہے، تو EVM اس کے کوڈ کو اجرا کرتا ہے اور بلاکچین کی حالت کو تبدیل کرتا ہے۔
سمارت کانٹریکٹس کو سولیڈیٹی (Solidity) جیسی ہائی لیول (high-level) پروگرامنگ زبانوں میں لکھا جاتا ہے، اور پھر EVM اوپکوڈز میں کمپائل (compile) کیا جاتا ہے۔ اس کمپائلڈ کوڈ کو پھر Ethereum بلاکچین پر ڈیپلائے (deploy) کیا جاتا ہے۔
EVM کے مسائل اور حل
EVM کے ساتھ کچھ مسائل بھی منسلک ہیں، جیسے کہ:
- گیس کی حد (Gas Limit): ہر ٹرانزیکشن کے لیے گیس کی حد ہوتی ہے، جو EVM آپریشنز کی تعداد کو محدود کرتی ہے۔ اس کی وجہ سے پیچیدہ سمارت کانٹریکٹس کے لیے مشکلات پیدا ہو سکتی ہیں۔
- سکیورٹی کے مسائل (Security Issues): سمارت کانٹریکٹس میں سکیورٹی کے مسائل ہو سکتے ہیں، جیسے کہ ری اینٹرنسی اٹیک (reentrancy attacks) اور اوور فلو (overflow)۔
- اسکیلنگ (Scaling): Ethereum بلاکچین کی اسکیلنگ ایک بڑا مسئلہ ہے، اور EVM اس میں ایک کردار ادا کرتا ہے۔
ان مسائل کو حل کرنے کے لیے، کئی حل تجویز کیے گئے ہیں، جیسے کہ:
- EVM کی بہتر ورژن (Improved Versions of EVM): EVM کے بہتر ورژن پر کام کیا جا رہا ہے جو زیادہ موثر اور محفوظ ہوں گے۔
- لیئر 2 حل (Layer 2 Solutions): لیئر 2 حل، جیسے کہ اسٹیٹ چینلز (state channels) اور رول اپس (rollups)، Ethereum بلاکچین پر لوڈ کو کم کرنے اور اسکیلنگ کو بہتر بنانے میں مدد کر سکتے ہیں۔
- سمارت کانٹریکٹ کے آڈٹ (Smart Contract Audits): سمارت کانٹریکٹس کو ڈیپلائے کرنے سے پہلے ان کا مکمل آڈٹ کرنا ضروری ہے تاکہ سکیورٹی کے مسائل کو تلاش کیا جا سکے۔
EVM کے لیے مستقبل
EVM Ethereum بلاکچین کا ایک اہم حصہ ہے، اور اس کا مستقبل Ethereum کے مستقبل سے جڑا ہوا ہے۔ Ethereum کی اسکیلنگ کی مشکلات کو حل کرنے اور EVM کو مزید موثر اور محفوظ بنانے کے لیے مسلسل تحقیق اور ترقی جاری ہے۔
EVM کے مستقبل میں کچھ اہم رجحانات (trends) یہ ہیں:
- EVM کی بہتر ورژن (Improved Versions of EVM): EVM کے نئے ورژن پر کام کیا جا رہا ہے جو زیادہ موثر اور محفوظ ہوں گے۔
- لیئر 2 حل (Layer 2 Solutions): لیئر 2 حل Ethereum بلاکچین پر ٹرانزیکشن کی لاگت کو کم کرنے اور اسکیلنگ کو بہتر بنانے میں اہم کردار ادا کریں گے۔
- صدیقیت (Formal Verification): سمارت کانٹریکٹس کی تصدیق کے لیے رسمی طریقہ کار (formal methods) کا استعمال بڑھ رہا ہے، جو سکیورٹی کے مسائل کو کم کرنے میں مدد کر سکتا ہے۔
- نئے پروگرامنگ زبانیں (New Programming Languages): EVM کے لیے نئی پروگرامنگ زبانیں تیار کی جا رہی ہیں جو زیادہ آسان اور موثر ہوں گی۔
EVM اور ڈی فائی (DeFi)
EVM نے ڈی فائی (Decentralized Finance) کے عروج میں اہم کردار ادا کیا ہے۔ ڈی فائی ایپلیکیشنز، جیسے کہ ڈی سنٹرلائزڈ ایکسچینجز (decentralized exchanges) اور لون پلیٹ فارمز (loan platforms)، EVM پر سمارت کانٹریکٹس کے ذریعے بنائے جاتے ہیں۔ EVM کی ٹورنگ مکمل خصوصیت اور محفوظ ماحول ڈی فائی کے لیے ضروری ہے۔ ٹریڈنگ حجم اور مارکیٹ کی حکمت عملی ڈی فائی پر EVM کے اثر کو دکھاتے ہیں۔
EVM اور این ایف ٹی (NFT)
EVM این ایف ٹی (Non-Fungible Tokens) کی تخلیق اور تجارت کو بھی ممکن بناتا ہے۔ این ایف ٹی سمارت کانٹریکٹس کے ذریعے بنائے جاتے ہیں جو EVM پر چلتے ہیں۔ EVM کی شفافیت اور ڈی سینٹرلائزڈ خصوصیات این ایف ٹی کے لیے ضروری ہیں۔ فن کی سرمایہ کاری اور این ایف ٹی مارکیٹ کی تحلیل این ایف ٹی پر EVM کے اثر کو بیان کرتے ہیں۔
حوالہ جات
- Ethereum Documentation: [1](https://ethereum.org/en/developers/docs/evm/)
- Solidity Documentation: [2](https://docs.soliditylang.org/en/v0.8.17/)
- ConsenSys Documentation: [3](https://consensys.net/)
مزید پڑھیئے
- Ethereum
- سمارٹ کانٹریکٹس
- سولیڈیٹی
- گیس
- ڈی فائی
- این ایف ٹی
- بلبلا اسکیلنگ
- ٹریڈنگ حجم
- فن کی سرمایہ کاری
- مارکیٹ کی حکمت عملی
- ٹیکنیکل انالیسس
- فنڈمینٹل انالیسس
- ریسک مینجمنٹ
- پورٹ فولیو مینجمنٹ
- بلبلا اسکیلنگ
تجویز شدہ فیوچرز ٹریڈنگ پلیٹ فارم
پلیٹ فارم | فیوچرز خصوصیات | رجسٹریشن |
---|---|---|
Binance Futures | لیوریج تک 125x، USDⓈ-M معاہدے | ابھی رجسٹر کریں |
Bybit Futures | دائمی معکوس معاہدے | ٹریڈنگ شروع کریں |
BingX Futures | کاپی ٹریڈنگ | BingX سے جڑیں |
Bitget Futures | USDT سے ضمانت شدہ معاہدے | اکاؤنٹ کھولیں |
BitMEX | کرپٹو کرنسی پلیٹ فارم، لیوریج تک 100x | BitMEX |
ہماری کمیونٹی میں شامل ہوں
ٹیلیگرام چینل @strategybin سبسکرائب کریں مزید معلومات کے لیے. بہترین منافع پلیٹ فارمز – ابھی رجسٹر کریں.
ہماری کمیونٹی میں حصہ لیں
ٹیلیگرام چینل @cryptofuturestrading سبسکرائب کریں تجزیہ، مفت سگنلز اور مزید کے لیے!