Огляд мов смартконтрактів

Смартконтракти є автоматизованими протоколами на блокчейн-платформах, які дозволяють сторонам угоди виконувати відстежувані та незворотні транзакції без посередників. Смартконтракти містять кодові функції, які можуть взаємодіяти з іншими контрактами та автоматично виконуватися при виконанні заданих умов.

Хоча концепція смартконтрактів була запропонована ще в 90-х роках, лише з появою Ethereum вона отримала широке застосування. Ethereum підтримує розгортання та виконання смартконтрактів і вважається технологією другого покоління блокчейну.

Смартконтракти мова — це мова програмування, що використовується для написання смартконтрактів, яка після компіляції виконує заплановану логіку на віртуальній машині блокчейн-платформи. Хороша мова смартконтрактів повинна безпечно та ефективно виражати правила контракту і надавати інструменти для обробки транзакцій та стану блокчейну.

Наразі більшість розробників смартконтрактів працюють на Ethereum та сумісних з EVM блокчейнах. На несумісних з EVM ланцюгах Solana має найбільшу кількість розробників. Move - це мова, спеціально розроблена для безпечної розробки смартконтрактів на блокчейні.

Мови на основі EVM

EVM є ядром Ethereum, відповідальним за виконання смартконтрактів та обробку транзакцій. Ethereum використовує багаторівневу архітектуру, що включає байт-код, проміжну мову та високий рівень мови. Високий рівень мови орієнтований на розробників, що знижує складність розробки смартконтрактів.

На блокчейнах Ethereum та EVM-сумісних, найпопулярнішими мовами є Solidity та Vyper. Крім того, доступні Yul, Yul+, Fe та Huff.

Solidity є об'єктно-орієнтованою мовою програмування, що була впливом C++, Python та JavaScript, спеціально розробленою для EVM. Вона підтримує множинне успадкування та визначає стандарт ABI.

Vyper є мовою контрактів, схожою на Python, оптимізованою для безпеки, читабельності та ефективності Gas. На відміну від Solidity, Vyper не використовує об'єктно-орієнтовану модель.

Yul є асемблерною мовою з розширеним керуванням потоком, яка є частиною інструментів Solidity. Yul+ є розширеною версією Yul.

Fe є мовою високого рівня, подібною до Rust, яка реалізує повторне використання коду через модульну систему.

Huff є низькорівневою мовою асемблера, що дозволяє ручне управління стеком та інструкціями EVM.

На Ethereum близько 90% смартконтрактів розроблено на Solidity. Yul та Yul+ зазвичай використовуються для оптимізації Gas, а Huff - для екстремальної оптимізації Gas.

Мови Solana

Solana відома своєю високою продуктивністю і є однією з найшвидше зростаючих публічних блокчейн-мереж за останній рік. Solana називає смартконтракти програмами на блокчейні, які переважно написані мовою Rust.

Solana використовує власну віртуальну машину SVM та байт-код SBF, а не WASM. Ключовий компонент SVM Sealevel дозволяє паралельне виконання кількох смартконтрактів. SBF базується на eBPF, має високу продуктивність і безпеку.

В теорії, мови, які підтримують компіляцію в LLVM IR, можуть бути використані для розробки смартконтрактів Solana, але на практиці Solana наразі підтримує лише Rust та Solang.

Rust є універсальною статично компільованою мовою, відомою своєю продуктивністю та безпечністю. В порівнянні з Solidity, Rust є низькорівневою багатопарадигмальною мовою.

Solang є компілятором Solidity на базі LLVM, що підтримує використання модифікованого Solidity на Solana та Polkadot.

Rust є основною мовою, підтримуваною офіційно Solana, тоді як перевага Solang полягає в сумісності зі Solidity.

Мова Move

Move спочатку був розроблений для проекту Diem компанії Meta, з метою вирішення проблеми безпеки активів і транзакцій. Його особливостями є захист типів ресурсів першого класу, гнучкість і можливість верифікації.

Aptos та Sui обидва використовують Move як основну мову смартконтрактів. Aptos використовує Core Move, а Sui використовує кастомізовану версію Sui Move.

Компіллятор, валідаційник і віртуальна машина Move були розроблені з нуля. Валідаційник є основним механізмом безпеки Move, що використовується для підтримки програмної моделі, орієнтованої на ресурси.

Move дружній до формальної верифікації та надає інструмент Move Prover для формальної верифікації смартконтрактів.

смартконтракти розробки інструментів

Для розробників EVM-сумісних ланцюгів Solidity є мовою за замовчуванням. Основні інструменти розробки включають Hardhat, OpenZeppelin та Foundry.

Solana є другим вибором після Ethereum, але його програмна модель є більш складною. Фреймворк Anchor може спростити процес розробки на Solana.

Мова Move має інновації в безпековому дизайні, але наразі екосистема все ще на ранньому етапі, інструменти для розробки потребують вдосконалення.

Підсумок

Оцінка мов смартконтрактів зазвичай враховує зручність використання, безпеку та екологічні ресурси.

Solidity має найбільший вплив, має зрілу екосистему інструментів і бібліотек.

Rust компенсує нестачу безпеки Solidity, а екосистема Solana розвивається швидко.

Move на базовому рівні додав більше механізмів безпеки, складність навчання середня, але екосистема все ще на ранній стадії.