Was ist Solidität und wie wird sie zur Entwicklung intelligenter Verträge verwendet?

Solidity hat einen langen Weg zurückgelegt, seit es 2014 erstmals vorgeschlagen und später vom Solidity-Team von Ethereum entwickelt wurde. Es gibt Hunderttausende von Entwicklern, die die Programmiersprache verwenden, um Blockchain-basierte Dienste für eine wachsende Anzahl von Anwendungsfällen zu erstellen.

Dieser Artikel erklärt, was Solidity ist und wie es im Ethereum-Ökosystem verwendet wird. Dieser Artikel ist für Sie gedacht, wenn Sie mehr über das Innenleben dieser Blockchain-basierten Programmiersprache erfahren möchten.

Was ist Festigkeit?

Solidity ist eine objektorientierte Programmiersprache auf hoher Ebene, mit der intelligente Verträge erstellt werden, die Transaktionen in der Blockchain automatisieren. Nach dem Vorschlag im Jahr 2014 wurde die Sprache von Mitwirkenden am Ethereum-Projekt entwickelt. Die Sprache wird hauptsächlich zum Erstellen intelligenter Verträge verwendet die Ethereum-Blockchain und erstellen Sie intelligente Verträge für andere Blockchains.

Solidity ähnelt einer der gängigsten Programmiersprachen, JavaScript. Es kann als Dialekt von JavaScript betrachtet werden. Dies bedeutet, dass es, wenn Sie JavaScript verstehen, leicht sein kann, Solidity zu erlernen. Solidity hat ähnliche Eigenschaften wie die Programmiersprachen C ++ und Python.

Als Hochsprache macht Solidity die Notwendigkeit überflüssig, Code in Einsen und Nullen einzugeben. Es macht es für Menschen viel einfacher, Programme so zu schreiben, dass sie leichter zu verstehen sind, indem sie eine Kombination aus Buchstaben und Zahlen verwenden.

Solidity ist statisch typisiert und unterstützt Vererbung, Bibliotheken und komplexe benutzerdefinierte Typen. Da Solidity statisch typisiert ist, gibt der Benutzer jede Variable häufig an. Mit Datentypen kann der Compiler die korrekte Verwendung von Variablen überprüfen. Soliditätsdatentypen werden normalerweise entweder als Werttypen oder als Referenztypen kategorisiert.

Der Hauptunterschied zwischen Werttypen und Referenztypen besteht darin, wie sie einer Variablen zugewiesen und in der EVM (Ethereum Virtual Machine) gespeichert werden. Während das Ändern des Werts in einer Variablen eines Wertetyps den Wert in einer anderen Variablen nicht beeinflusst, kann jeder, der auf geänderte Werte in Variablen des Referenztyps verweist, aktualisierte Werte erhalten.

Wie funktioniert Solidity?

Das Schöne am Ethereum-Ökosystem ist, dass so viele verschiedene Kryptowährungen und dezentrale Anwendungen es verwenden können. Intelligente Verträge ermöglichen es, auf Ethereum einzigartige Technologien für alle Arten von Unternehmen und Organisationen zu entwickeln.

Jedes Jahr gibt die Welt Milliarden von Dollar für Blockchain-Lösungen aus. Viele dieser Lösungen werden mit Solidity erstellt. Mit Solidity erstellte intelligente Verträge können als eine Möglichkeit angesehen werden, geschäftliche und nicht geschäftliche Prozesse zwischen verschiedenen Personen zu automatisieren. Dies stellt sicher, dass Personen, die Transaktionen in der Blockchain durchführen, sich keine Sorgen über Risiken wie Betrug machen müssen oder nicht in der Lage sind, dieselbe Währung zu verwenden.

Eine der Schlüsselkomponenten, die die Ausführung des Solidity-Codes ermöglicht, ist das EVM. Das EVM wird als virtueller Computer in der Blockchain beschrieben, der die Ideen von Personen in Code umwandelt, der Anwendungen in der Blockchain ausführt.

Unter der Haube erstellt Solidity Code auf Maschinenebene, der auf dem EVM ausgeführt wird. Ein Compiler wird verwendet, um von Menschen lesbaren Code auf hoher Ebene aufzuschlüsseln, der in Anweisungen umgewandelt wird, die der Prozessor liest. Verschiedene Plattformen bieten eine kostenlose Solidity-Kompilierung, einschließlich des Remix-Online-Compilers und eines heruntergeladenen befehlsähnlichen Compilers auf einem PC.

EVM-Smart-Verträge weisen einige Einschränkungen auf, die behoben werden müssen. Eine der wichtigsten davon ist der eingeschränkte Zugriff auf nützliche Bibliotheksfunktionen zum Parsen von JSON-Strukturen oder Gleitkomma-Arithmetik.

Öffentliche und private Funktionen

Öffentliche Funktionen ähneln APIs, auf die jeder auf der Welt zugreifen kann. Jeder kann sie in seinem Code aufrufen. Öffentliche Funktionen sind in vielen Fällen für gemeinsam genutzte Prozesse auf einer Plattform konzipiert, die alle Benutzer verwenden.

Beispielsweise könnte eine öffentliche Funktion eingerichtet werden, die es allen Benutzern einer Plattform ermöglicht, ihren Kontostand zu überprüfen. Eine der häufigsten Möglichkeiten zur Nutzung intelligenter Verträge sind öffentliche Funktionen.

Verbunden: Was ist eine Blockchain und wie funktioniert sie?

Während intelligente Verträge mit Solidity einfach zu schreiben sind, ist es oft sehr schwierig, sie sicher zu schreiben. Wenn beispielsweise die Auszahlungsfunktion in einem intelligenten Vertrag nicht sicher ist, kann ein Angreifer die anfällige Funktion manipulieren, um ein Guthabenkonto zu belasten.

Ein Angreifer kann eine Auszahlungsfunktion aufrufen, um Geld auf ein anderes Konto zu senden. Dabei wird eine Schleife verwendet, die die Auszahlungsfunktion wiederholt.

Private Funktionen können nur innerhalb der Verträge aufgerufen werden. Sie enthalten Anweisungen, die nur ausgeführt werden können, nachdem sie von anderen Funktionen in einer Kette aufgerufen wurden. Dies erschwert die Manipulation des Codes durch böswillige Akteure.

Standards und Codelogik

Es entstehen verschiedene Standards, die bestimmen, wie Solidity Smart Contracts zum Erstellen von Anwendungen auf Ethereum verwendet werden. Diese Standards werden als ERC-Standards (Ethereum Request for Comments) bezeichnet. Die Standards basieren auf einem Dokument, das Richtlinien zu den erforderlichen Funktionen und Einschränkungen für das Verhalten von Code enthält.

Die ERC-Standards, die bestimmen, wie Solidity funktioniert, umfassen:

• ERC20
• ERC165
• ERC721
• ERC223
• ERC621
• ERC777
• ERC827
• ERC884
• ERC865
• ERC1155

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, wie Solidity verwendet werden kann, um intelligente Verträge miteinander zu interagieren. Solidity kann auch verwendet werden, um spezielle Anweisungen dazu zu geben, wie Daten im Smart-Vertrag gespeichert werden. Die Logik und Daten in intelligenten Verträgen können mithilfe von Solidity getrennt werden. Durch die Verwendung von Ersatzverträgen kann die Logik eines Vertrags geändert werden, um dies zu ermöglichen.

Unveränderlichkeit

Es ist unmöglich, den Code eines Smart-Vertrags zu ändern, nachdem er geschrieben und kompiliert wurde. Dies bedeutet, dass jede Codezeile wie beabsichtigt funktionieren muss, da sonst ernsthafte Risiken bestehen können, dass der Code ausgenutzt wird.

Verbunden: Wie man ein Blockchain-Programmierer wird und anfängt, viel Geld zu verdienen

Da die Ethereum-Blockchain unveränderlich ist, ist es unmöglich, die darauf geschriebenen Daten und die Logik zu ändern. Eine Möglichkeit, dies zu umgehen, besteht darin, einen Proxy zu verwenden, um auf einen anderen Vertrag zu verweisen, der die tatsächliche Geschäftslogik enthält. Auf diese Weise können Fehler behoben werden, während eine neue Version des Vertrags implementiert wird.

Gaskosten

Für die Verwendung von Solidity im Ethereum-Mainnet fallen zusätzliche Kosten an. Einige der zusätzlichen Kosten basieren auf dem Gassystem von Ethereum, für das Bergleute für die Sicherung des Blockchain-Netzwerks bezahlt werden müssen, damit der Code sicher darauf ausgeführt werden kann.

Beim Schreiben intelligenter Verträge ist zu beachten, dass die Gaskosten bestimmen können, wie leistungsfähig ein intelligenter Vertrag ist. Da für jeden verwendeten Speicherplatz Gasgebühren gezahlt werden, kosten mit dem Solidity-Code ausgeführte Aktionen Gas. Es ist unwahrscheinlich, dass ein intelligenter Vertrag, dessen Ausführung teuer ist, langfristig genutzt wird.

Die Gasoptimierung hilft, die Gaskosten zu senken, wenn der Solidity-Code ausgeführt wird. Einige der beliebtesten Methoden zur Gasoptimierung umfassen die Verwendung von Bibliotheken und die Verwendung weniger Funktionen. Bibliotheken werden häufig zum Speichern von Bytecode verwendet.

Anstatt dem Smart-Vertrag unnötigen Bytecode hinzuzufügen, kann die Logik in Bibliotheken abgelegt werden. Dies hilft, die intelligente Vertragsgröße klein zu halten. Durch die Verwendung weniger Funktionen wird weniger Bytecode benötigt, und die Schwierigkeit, Code zu überwachen, wird ebenfalls verringert.

Wie kann Festigkeit im Ethereum verwendet werden?

Solidity wird verwendet, um intelligente Verträge für fungible Token und nicht fungible Token zu erstellen. Verschiedene Standards werden verwendet, um nicht fungible Token und fungible Token im Ethereum-Ökosystem zu erstellen.

Diese ermöglichen die Erstellung verschiedener Arten von Anwendungsfällen für Personen, die die Blockchain verwenden. Solidity ermöglicht es Menschen, Token und zu verwenden nicht fungible Token auf Ethereum. Von der Prägung nicht fungibler Token bis zu ihrer Zugabe zu landwirtschaftlichen Pools für zusätzliches Interesse ermöglicht Ethereum verschiedene Verwendungszwecke für Token.

Dezentrale autonome Organisationen (DAOs) werden auch durch Solidity ermöglicht. Ein DAO, eine neue Art von Online-Organisationsstruktur, ist hauptsächlich in Solidity geschrieben. Mit DAOs können verschiedene Personen als Mitglieder auf einer Online-Plattform zusammenkommen, auf der sie über die wichtigsten Entscheidungen des DAO abstimmen.

Solidity ermöglicht die Automatisierung von Prozessen innerhalb des DAO. Beispiele für die Prozessautomatisierung in DAOs sind Abstimmungen für wichtige Entscheidungen und die Zuweisung des Ansehens an DAO-Mitglieder für ihre Beiträge zur Gruppe.

Standards für Blockchains definieren

Solidität ist viel mehr als eine Programmiersprache. Es definiert Standards für die Zukunft der Blockchain-Technologie.

Dank der Anzahl der Open-Source-Entwickler, die daran arbeiten, die Sicherheit und Leistung von Solidity zu verbessern, Tausende von Anwendungen im Ethereum-Ökosystem sind weiterhin darauf angewiesen, wenn es um Anwendungen geht arbeiten. Da in Ethereum neue Standards für intelligente Verträge geschaffen werden, wird die Verwendung der Sprache sicherer.

Ist ein wirklich dezentrales Internet möglich? Wie es mit Blockchain funktionieren könnte

Ist ein wirklich dezentrales Internet möglich? Was bedeutet Dezentralisierung und wie würden Sie dadurch geschützt?

Weiter lesen

Über den Autor