零点课堂 | 详解以太坊虚拟机(EVM)的数据存储机制(1)

以太坊存储机制

在EVM中允许执行智能合约代码。合约状态或内存存储在智能合约地址中。可以将这种存储视为位于智能合约地址的无限长度的数据结构数组。存储机制确保存储位置没有冲突,并遵循一组规则。使用这些规则,我们可以解码任何合约的状态。解码存储在映射中的数据需要知道所使用的密钥。合约数据的解码使用RPC调用ETH_getStorageAt进行。

插槽位置

变量在智能合约的存储阵列中的位置由代码中出现的顺序以及变量的大小决定。此位置称为插槽。如果一个变量小于256位,则EVM会尝试在空间中容纳一个以上的变量,因此一个以上的变量可能会占用存储阵列中单个插槽的空间。映射或数组将始终占据一个插槽。数组和映射元素的位置遵循一组特殊的哈希规则,本文将对此进行介绍,这些规则在以太坊文档中也有描述。

下表(表1)提供了EVM遵循的分配规则的摘要。我们将看两个智能合约的示例,并使用表1中提供的规则对其进行解码

详解以太坊虚拟机(EVM)的数据存储机制

256位变量的简单示例

首先让我们看一个简单示例,所有变量都是256bit(32字节长)。这样做使我们无需考虑可变变量即可查看分配。

请注意,当对数字应用keccack哈希时,数字必须是0填充的64位值。

所有解码都是使用以太坊RPC调用eth_getStorageAt执行的,在本文中将其表示为GetStorageAt。可以使用任何语言打包程序(例如nethereum或web3j)来调用此RPC api。

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零点课堂 | 详解以太坊虚拟机(EVM)的数据存储机制(1)

2021-06-07 11:13:56

以太坊存储机制

在EVM中允许执行智能合约代码。合约状态或内存存储在智能合约地址中。可以将这种存储视为位于智能合约地址的无限长度的数据结构数组。存储机制确保存储位置没有冲突,并遵循一组规则。使用这些规则,我们可以解码任何合约的状态。解码存储在映射中的数据需要知道所使用的密钥。合约数据的解码使用RPC调用ETH_getStorageAt进行。

插槽位置

变量在智能合约的存储阵列中的位置由代码中出现的顺序以及变量的大小决定。此位置称为插槽。如果一个变量小于256位,则EVM会尝试在空间中容纳一个以上的变量,因此一个以上的变量可能会占用存储阵列中单个插槽的空间。映射或数组将始终占据一个插槽。数组和映射元素的位置遵循一组特殊的哈希规则,本文将对此进行介绍,这些规则在以太坊文档中也有描述。

下表(表1)提供了EVM遵循的分配规则的摘要。我们将看两个智能合约的示例,并使用表1中提供的规则对其进行解码

详解以太坊虚拟机(EVM)的数据存储机制

256位变量的简单示例

首先让我们看一个简单示例,所有变量都是256bit(32字节长)。这样做使我们无需考虑可变变量即可查看分配。

请注意,当对数字应用keccack哈希时,数字必须是0填充的64位值。

所有解码都是使用以太坊RPC调用eth_getStorageAt执行的,在本文中将其表示为GetStorageAt。可以使用任何语言打包程序(例如nethereum或web3j)来调用此RPC api。