La machine virtuelle Ethereum (EVM) est un élément central du réseau Ethereum, le moteur de calcul décentralisé qui exécute les contrats intelligents. En tant que corps fonctionnel d’Ethereum, l’EVM garantit que le code s’exécutera de la même manière dans tous les nœuds du réseau et sans erreur. Dans cet article, nous explorerons les complexités de l’EVM et son rôle dans l’écosystème Ethereum, et nous répondrons aux questions fréquemment posées concernant les adresses EVM et la compatibilité.

Comprendre la machine virtuelle Ethereum

La machine virtuelle Ethereum (EVM) est une plateforme informatique décentralisée conçue pour exécuter des contrats intelligents sur le réseau Ethereum. Elle sert à exécuter un environnement pour chaque compte Ethereum et chaque contrat intelligent, permettant ainsi aux développeurs d’introduire des applications décentralisées (dApps) qui fonctionnent sur la blockchain et ne nécessitent aucune autorité centrale. La nature décentralisée est l’une des caractéristiques de l’EVM. Elle fonctionne sur un réseau distribué de nœuds, de sorte que personne ne peut contrôler l’exécution des contrats. L’EVM est également complète, ce qui signifie qu’elle peut faire tout ce qui peut être défini de manière algorithmique, à condition que les ressources soient suffisantes.

Les contrats intelligents sont exécutés par l’EVM à partir des données qu’ils reçoivent et celle-ci gère les changements d’état qui en résultent sur la blockchain. L’EVM a pour but de permettre la régulation de l’utilisation des ressources informatiques et d’empêcher toute utilisation abusive. C’est pourquoi il utilise un mécanisme de gaz. Chaque opération effectuée pendant l’EVM entraîne une consommation de gaz, qui est payée par les utilisateurs. Cela incite les mineurs à valider et à inclure les transactions dans la blockchain. Il est important de noter que les contrats intelligents sous EVM fonctionnent de manière isolée et que l’exécution d’un contrat n’affecte pas l’exécution d’un autre contrat.

En plus, l’EVM garde un état global où les soldes actuels de tous les comptes et contrats intelligents sur le réseau Ethereum sont enregistrés pour garantir la cohérence et la transparence du système.

Rôle de l’EVM dans le réseau Ethereum

La machine virtuelle Ethereum (EVM) joue un rôle central dans l’exécution des contrats intelligents, des accords auto-exécutables dont les termes sont codés directement dans ceux-ci. Cette fonctionnalité permet d’automatiser les transactions sans intermédiaires, sans qu’il soit nécessaire de faire confiance à quelqu’un. En tant que système décentralisé, l’EVM fonctionne via un réseau mondial de nœuds où aucune entité centrale ne peut contrôler ou manipuler la manière dont les contrats sont exécutés. Cette décentralisation est non seulement bénéfique pour renforcer la confiance entre les utilisateurs, mais elle protège également la sécurité du réseau.

Le rôle de l’EVM est de suivre tous les comptes et contrats intelligents dans le monde entier. Elle surveille les changements et les mises à jour en temps réel et garantit la cohérence et la fiabilité de l’ensemble de l’écosystème. Afin d’économiser les ressources informatiques, l’EVM dispose d’un système de gaz. Chaque opération d’un contrat nécessite une quantité de gaz qui sera payée par les utilisateurs. Ce système réduit le gaspillage des ressources, permet un partage équitable de celles-ci et encourage les participants au réseau à valider et à traiter les transactions.

Une autre caractéristique importante de l’EVM est sa compatibilité avec des langages de programmation de haut niveau tels que Solidity. Les développeurs peuvent créer des contrats intelligents dans ces langages, qui sont ensuite compilés en bytecode et exécutés sur le réseau Ethereum. Cela facilite l’accessibilité, le développement et l’interopérabilité entre les plateformes. L’EVM est également Turing complet, ce qui signifie que tout calcul algorithmique est possible si le temps et les ressources nécessaires sont disponibles. Ça rend la construction de différents types d’applications décentralisées très polyvalente. En plus, l’EVM assure la sécurité au sein de la blockchain, où chaque contrat s’exécute de manière indépendante et où aucun contrat ne peut avoir d’impact sur les autres.

Compatibilité et interopérabilité de l’EVM

La compatibilité EVM fait référence à la capacité d’autres blockchains à prendre en charge et à exécuter des contrats intelligents basés sur Ethereum. Cette compatibilité permet aux développeurs de porter leurs applications sur différents réseaux sans modifications importantes. Plusieurs blockchains de premier plan ont adopté la compatibilité EVM, notamment :

  • Avalanche : offre un débit élevé et des frais de transaction faibles, et prend en charge les contrats intelligents Ethereum de manière transparente.
  • Fantom : utilise le mécanisme de consensus Lachesis pour accélérer la finalité des transactions, tout en conservant la compatibilité EVM.
  • Arbitrum : solution de scalabilité de couche 2 qui améliore la scalabilité d’Ethereum tout en préservant la compatibilité EVM.
  • Base : développée par Coinbase, Base est une blockchain compatible EVM qui vise à intégrer le prochain milliard d’utilisateurs dans l’économie cryptographique.

Ces blockchains compatibles EVM élargissent l’écosystème Ethereum, offrant aux développeurs et aux utilisateurs plus d’options pour déployer et interagir avec des applications décentralisées.

Considérations de sécurité clés pour les contrats intelligents Ethereum

La sécurité doit être la priorité numéro 1 lors de la création et du déploiement de contrats intelligents sur la machine virtuelle Ethereum (EVM), car les vulnérabilités peuvent vous coûter très cher et nuire à votre réputation. L’un des problèmes les plus courants est celui des attaques par réentrante, qui se produisent lorsqu’une fonction appelle un autre contrat externe tout en exécutant un appel vers un autre contrat. Cela permet au contrat appelé d’invoquer de manière récursive la fonction d’origine, ce qui peut entraîner un comportement indésirable ou l’exploitation de la logique du contrat. Pour éviter ce genre de situation, les développeurs doivent veiller à contrôler la séquence des opérations et à utiliser des protections contre la réentrante.

Une autre faiblesse importante est liée au dépassement et au sous-dépassement des entiers, c’est-à-dire lorsque les opérations arithmétiques dépassent les limites définies des types de données. Ces erreurs peuvent entraîner des calculs erronés ou des transferts de fonds non autorisés. L’utilisation de bibliothèques fiables telles que SafeMath permet d’éviter ces problèmes, car ces bibliothèques intègrent déjà des contrôles de limites.

Le contrôle d’accès est un autre élément essentiel de la sécurité. Les développeurs doivent garantir que les fonctions sensibles ne sont appelées que par des entités autorisées. Ça se fait généralement à l’aide de modificateurs qui empêchent l’exécution des fonctions en fonction de rôles ou de droits prédéfinis.

Pour renforcer encore la sécurité des contrats, il est fortement recommandé de faire appel à des audits externes. Des entreprises de sécurité indépendantes sont capables de réaliser des examens rigoureux pour identifier et signaler les vulnérabilités qui pourraient échapper aux équipes internes. Parallèlement, les revues internes du code devraient normalement faire partie du cycle de développement afin d’identifier rapidement les bugs ou les erreurs logiques potentiels.

Lorsque les contrats doivent être évolutifs, l’utilisation de modèles de contrats proxy permet de mettre à niveau l’ancienne logique contractuelle sans modifier l’adresse ou l’état d’origine. Une telle approche est adaptée pour cibler les vulnérabilités découvertes après le déploiement. Il est possible de compenser le fait que les modifications entrent en vigueur pour les utilisateurs à partir d’une certaine date et heure en utilisant des verrous temporels garantissant la transparence et la possibilité de réagir aux mises à jour prévues.

Développements récents : mises à niveau Pectra et Fusaka

Ethereum continue d’être mis à jour et des mises à niveau majeures visent à améliorer les capacités de l’EVM.

Mise à niveau Pectra

Le 7 mai, Ethereum a adopté la mise à niveau Pectra qui a apporté des changements à l’EVM, améliorant ainsi la scalabilité et l’expérience utilisateur. Cette mise à niveau conserve certaines parties des mises à niveau précédentes ; elle simplifie l’exécution des contrats intelligents et réduit la consommation de gaz.

Hard fork Fusaka

Prévu pour fin 2025, le hard fork Fusaka vise à introduire le format EVM Object Format (EOF), une mesure controversée qui change la façon dont les contrats intelligents sont déployés et exécutés. Bien que l’EOF devrait améliorer l’efficacité et la sécurité, il a suscité un débat au sein de la communauté des développeurs quant à son impact sur les contrats actuels.

Exploration d’alternatives : proposition RISC-V

Vitalik Buterin, cofondateur d’Ethereum, propose de passer à une architecture basée sur RISC-V pour l’EVM d’ETH. RISC-V, qui est un jeu d’instructions à architecture ouverte, offre des avantages potentiels, notamment une efficacité et une évolutivité accrues. En adoptant RISC-V, Ethereum pourrait traiter les transactions plus rapidement et mieux prendre en charge les preuves à divulgation nulle de connaissance, améliorant ainsi la confidentialité et l’évolutivité.

Cependant, cette proposition soulève aussi des questions de compatibilité et de complexité de la migration des contrats intelligents existants vers une nouvelle architecture. La communauté Ethereum continue de débattre des avantages et des inconvénients d’une telle transition.

Conclusion

La machine virtuelle Ethereum est le fondement du réseau Ethereum qui permet l’exécution de contrats intelligents et crée un écosystème florissant d’applications décentralisées. À mesure qu’Ethereum s’améliore avec l’introduction de Pectra et de nouvelles propositions telles que la transition vers RISC-V, l’EVM est essentielle pour permettre à Ethereum de s’adapter et de se développer. Savoir ce que fait l’EVM, avec quoi elle est compatible et ce qu’elle pourrait apporter à l’avenir est essentiel pour toute personne évoluant dans le domaine de la blockchain.

Questions fréquentes

C’est quoi une adresse EVM dans le domaine de la cryptographie ?

Une adresse EVM est une adresse unique au sein des blockchains Ethereum et compatibles EVM. Elle commence généralement par « 0x » et se compose de 40 caractères hexadécimaux qui constituent la clé publique générée à partir de la clé privée d’un utilisateur. Grâce à cette adresse, les utilisateurs peuvent envoyer et recevoir des actifs, interagir avec des contrats intelligents et rejoindre des applications décentralisées.

Que signifie EVM ?

EVM est l’abréviation de « Ethereum Virtual Machine ». C’est l’environnement d’exécution qui exécute les contrats intelligents sur le réseau Ethereum et garantit que le code s’exécute toujours de manière cohérente et sécurisée sur tous les nœuds.

Quelles cryptomonnaies sont compatibles avec EVM ?

Certaines cryptomonnaies et blockchains compatibles avec EVM sont Avalanche, Fantom, Arbitrum et Base. Ces plateformes permettent l’interopérabilité en prenant en charge les contrats intelligents basés sur Ethereum et en élargissant le champ d’application des applications décentralisées.

Qu’est-ce qu’un non-EVM dans le domaine des cryptomonnaies ?

Les blockchains non EVM ne respectent pas les normes de la machine virtuelle Ethereum. Elles utilisent souvent des machines virtuelles, des langages de programmation et des mécanismes de consensus différents. En voici quelques exemples :

  • Solana : utilise une architecture unique pour des transactions à grande vitesse.
  • Algorand : utilise un mécanisme de consensus purement basé sur la preuve d’enjeu.
  • Tezos : propose un modèle de gouvernance sur la chaîne et son propre langage de contrats intelligents.

Ces blockchains non EVM offrent des approches alternatives en matière d’évolutivité, de sécurité et de décentralisation.