了解EVM和WASM(EOS虚拟机)基本原理

EVM是以太坊图灵完备的虚拟机(Ethereum Virtual Machine), 简称EVM

• 由程序翻译指令并执行
• EVM出于所谓运算速度和效率方面考虑，采用了非主流的256bit整数
• 不支持浮点数
• 缺乏标准库支持,例如字符串拼接、切割、查找等等都需要开发者自己实现
• 给合约打补丁或是部分升级合约代码在EVM中是完全不可能的

比特币的程序非常简单，由解锁脚本和锁定脚本构成。以太坊有智能合约，有图灵完备的虚拟机EVM，但是指令也相对简单，且自成一套。这两种程序本质上都是脚本程序，即由程序翻译指令并执行，而不是由本地机器CPU读取指令并执行，效率不高。但选择解释性语言有它的合理性，就是他的高度兼容性，它对智能合约的执行设备(矿机)没有限制。

WASM是EOS的智能合约标准Web Assembly,简称WASM

• 可以由解释器执行,也可以编译成机器码后执行
• 一种中间代码(字节码),所有其他语言编写的程序(C \ C++ \ Rust \ Golang \ java 等)都可以编程成wasm字节码的程序
• Wasm 是分布式系统开发的基础,智能合约将能够用可以被编译成 wasm 的任何语言进行开发。
• 智能合约可升级
  

它是谷歌、苹果、微软三大竞争公司同时支持的一种中间代码(字节码), 是浏览器都支持的一种代码。

WASM

基于EOS.IO的区块链使用Web Assembly(WASM)执行开发者提供的应用代码。WASM是一个已崭露头角的web标准，受到Google, Microsoft, Apple及其他大公司的广泛支持。目前为止，最成熟的用于构建应用及WASM代码编译的工具链是clang/LLVM及其C/C++编译器。希望C++ 将成为开发高性能及安全智能合约的最佳语言

LLVM的命名最早来源于底层语言虚拟机（Low Level Virtual Machine）的缩写。它是一个用于建立编译器的基础框架，以C++编写。创建此工程的目的是对于任意的编程语言，利用该基础框架，构建一个包括编译时、链接时、执行时等的语言执行器。目前官方的LLVM只支持处理C/C++，Objective-C三种语言，当然也有一些非官方的扩展，使其支持ActionScript、Ada、D语言、Fortran、GLSL、Haskell、Java bytecode、Objective-C、Python、Ruby、Rust、Scala以及C#。

以太坊支持WASM吗?

• Parity 以太坊客户端在 Wasmi 解释器中运行 Wasm 字节码，以保证 Wasm 代码能够访问区块链并与区块链进行交互
• 可以在 Kovan 测试网（PoA算法，Parity专用,Rust 语言）上测试 Wasm；在该测试网上，EVM 智能合约以及 Wasm 智能合约可以共存甚至互动

EWASM

eWASM将允许以太坊开发人员能够使用多种编程语言来编写代码——而不仅仅目前所使用的以太坊专用的语言Solidity——据说eWASM还会带来大量的性能增强。

Ewasm (Web Assembly for Ethereum) 并不是一个智能合约语言，而是一个编译器目标，它将允许以太坊程序员用其他语言编程（如Rust，C ++，也许某一天是智能合约特定语言，如 Simplicity），并编译成以太坊风格的 WebAssembly。Ewasm 是 WebAssembly 的一个更安全的子集，它是 Web 平台相对较新的低级编译目标。方便的是，wasm（以及 ewasm）模块可以在任何 JavaScript 项目中使用。对于大多数区块链代码，通常超过 75％ 的代码根本不在智能合约中 — 它在 JavaScript 中必须与智能合约进行通信。Ewasm 和 JavaScript 共享绑定和模块支持的共同基础。

附录: 虚拟机 benchmark 程序

• EVM Code
• Lua Code
• EOS Code
• V8 Code

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