Sui: Поглиблений аналіз технічних деталей Move VM

У сучасній галузі технологій блокчейнуMove VM, як ключовий технічний компонент, відіграє важливу роль уSui. У цій статті наведенопоглиблений аналізтехнічних деталей Move VM, зокрема:

• Процес ініціалізації
• Механізм кешування коду
• Публікація модулів та сценаріїв
• Виконання функції
• Аналіз двійкового формату

---

1. Перемістити ініціалізацію VM

Ініціалізація Move VM є простою та ефективною**. LoaderДля цього потрібен лише один екземпля Mutexр - по суті кілька HashMapзахищених порожніх таблиць, таких як Vecі.

Цей процес є недорогим і створює основу для всіх операцій VM.

Move VM використовуєзавантаження коду на вимогу. Код не попередньо завантажений; натомість він отримується під час виконання під час виконання функції або сценарію.

Після завантаження модулі/скриптикешуються та повторно використовуються, що значно підвищує продуктивність.

---

2. Механізм кешування коду

2.1 Перше завантаження

Коли VM завантажує модуль вперше:

1. Vec<u8>Запитує сховище даних для отримання двійкових даних ()
2. Десеріалізує та перевіряє дані на точність та цілісність
3. Завантажує всі залежності одним і тим же процесом
4. Пов'язує модуль з його залежностями
5. Кешує модуль через Loaderдля повторного використання протягом життєвого циклу віртуальної машини

2.2 Узгодженість кешу

-Системні транзакції(наприклад, жорсткі оновлення) можуть порушити узгодженість кешу коду.

• Клієнт повиненпризупинити обробку транзакціїі перезапустити віртуальну машину, коли це станеться.
• Клієнти повинні вирівняти свій DataStoreвигляд із завантаженим кодом та відновити інстанцію віртуальної машини, якщо це необхідно.

---

3. Процес публікації модуля

Щоб опублікувати модуль, клієнт зателефонує publish_moduleза допомогою:

• Серіалізовані модульні байти
• Адреса відправника
• Посилання на GasMeter

Кроки:

1.Десеріалізація

• Якщо не вдається → повернути помилку.

2.Перевірка адреси

• Адреса модуля повинна збігатися з адресою відправника → elseMODULE_ADDRESS_DOES_NOT_MATCH_SENDER.

3.Перевірка дублікування DUPLICATE_MODULE_NAME- Повторна публікація однойменного модуля → помилка.

4.Перевірка завантаження

• Забезпечує завантаження модуля пізніше. Невдається? Помилка повернення.

5.Записати в сховище

• Після перевірки серіалізований модуль зберігається і вважається дійсним.

---

4. Механізм виконання сценарію

Скрипт у Move по суті є одноразовою функцією, яка часто використовується для виконання транзакцій.

Кроки:

1.** Завантаження сценарію та основної функції**

• Обчислі sha3_256ть хеш сценарію.
• Використовуйте хеш, щоб перевірити, чи є він у кеші.
• Якщо не кешовано → завантажити та перевірити.
• Перевірте параметри основного типу функції.

2.Список параметрів збірки

• Signerзначення на основі облікових записів відправника. TYPE_MISMATCH- Інші арги повинні відповідати дозволеним типам → else.

3.Виконати скрипт

• ВМ викликів інтерпретатора.
• При помилці → транзакція не вдається і повертається помилка.
• Інакше → повернути успіх.

---

5. Виконання функції сценарію

Представлено в Move VM версії 2.0.

• Працює як звичайний сценарій
• Джерело - це scriptвидима функція всередині ланцюгового модуля

Кроки:

1. Завантажте функцію за допомогою ModuleIdі назви функції
2. Перевірити видимість (script)

• Не видно сценарію? → EXECUTE_SCRIPT_FUNCTION_CALLED_ON_NON_SCRIPT_VISIBLE

3. Виконати так само, як звичайний скрипт

---

6. Виконання загальної функції

Move VM дозволяє виконуватибудь-яку функціюв модулі за назвою.

Назви функцій є** унікальними**в модулі → підпис не потрібен.

Етапи виконання:

1.Модуль навантаження

• Якщо помилка → повернення збій

2.Вирішити функцію

• Якщо не знайдено → FUNCTION_RESOLUTION_FAILURE
• Перевірте відповідність параметрам типу → помилка else

3.Список параметрів збірки

• Зіставте всі параметри до дозволених типів → інше TYPE_MISMATCH

4.Виконати

• Інтерпретатор запускає функцію
• VM повертає результат

---

7. Аналіз двійкового формату

7.1 Загальна архітектура

• Всі модулі/скрипти існують удвійковій формі
• Модулі = колекції функцій і структур
• Скрипти = прості точки входу (без повернення значення)

ВикористовуєULEB128для цілочисельного стиснення тапрефіксацію розмірудля векторів.

7.2 Двійковий заголовок

3 компоненти:

-Магія: Виправлено 4 байт → 0xA1, 0x1C, 0xEB, 0x0B -Версія: 4-байтовий літл-ендіан int -Кількість столів: ULEB128

7.3 Заголовки таблиць

Кожен заголовок включає в себе:

• TableKind(1 байт)
• TableOffset(УЛЕБ128)
• TableLength(УЛЕБ128)

Таблиці повинні бутисуміжні, не перекриватися.

7.4 Деталі таблиці

Таблиці описують:

-MODULE_HANDLES: розташування модулів за допомогою індексу -ADDRESS_IDENTIFIERS,IDENTIFIERS,STRUCT_HANDLES,FUNCTION_HANDLES: метадані типу та функції -FUNCTION_INSTANTIATIONS,SIGNATURES,CONSTANT_POOL: екземпляри та константи

7.5 Допоміжні визначення

-Type Parameter Kind: 1 байт →ALL,COPYABLE, RESOURCE -SignatureToken: 1 байт для представлення типів (U8, U64``STRUCT, і т.д.) Bytecodes``POP-RET: 1 байтовий операційний код+додаткове корисне навантаження → наприклад,,, BR_TRUE

7.6 Двійкові дані для конкретних скриптів

• Відсутність скриптів FUNCTION_DEFINITIONS
• Натомість вони вбудовують інформацію про запис безпосередньо:
• Кількість параметрів типу & типи
• Індекси типу параметра
• Довжина байт-коду та корпус

---

✅ Висновок

Move VMпропонуєпотужне, безпечне та ефективністьсередовище для виконання блокчейну. Розуміючи:

• Ініціалізація VM
• Стратегії кешування
• Виконання функції/модуля
• Бінарна структура

Розробники можуть оптимізувати свої додатки на основі Move**та ефективно налагоджувати проблеми, сприяючи еволюції екосистеми Sui.