Daftar isi
Perkenalan
Masalah skalabilitas Blockchain
Apa yang dimaksud dengan solusi penskalaan off-chain?
Pengantar rantai samping
Apa itu rantai samping?
Cara kerja sidechain
Mengapa menggunakan sidechain?
Pengenalan saluran pembayaran
Apa itu saluran pembayaran?
Cara kerja saluran pembayaran
jalur pembayaran
Meringkaskan
Perkenalan
Secara umum, skalabilitas mengacu pada kemampuan suatu sistem untuk terus berkembang sebagai respons terhadap permintaan yang terus meningkat. Dalam komputasi, Anda dapat meningkatkan kinerja komputer dan melakukan beberapa tugas lebih cepat melalui peningkatan perangkat keras. Terkait skalabilitas blockchain, umumnya mengacu pada peningkatan kinerja sehingga lebih banyak transaksi dapat diproses.
Protokol seperti Bitcoin memiliki banyak keunggulan, namun kurang memiliki skalabilitas. Jika Bitcoin dijalankan pada database terpusat, akan lebih mudah bagi administrator untuk meningkatkan kecepatan pemrosesan dan throughput. Namun, proposisi nilai Bitcoin (seperti penolakan sensor) mengharuskan banyak peserta bekerja sama untuk menyinkronkan salinan blockchain.
Masalah skalabilitas Blockchain
Node Bitcoin relatif murah untuk dijalankan, dan bahkan peralatan kelas bawah pun dapat melakukan pekerjaan tersebut. Namun, ribuan node harus selalu diperbarui, sehingga kapasitasnya terbatas.
Batas atas sebuah blok umumnya ditetapkan pada jumlah transaksi yang dapat diproses dalam rantai untuk mencegah data berkembang di luar kendali. Jika pertambahan data terlalu besar dan laju pertumbuhan terlalu cepat, node mungkin tidak dapat mengimbanginya. Selain itu, jika sebuah blok terlalu besar, akan sulit untuk melakukan relay dengan cepat ke seluruh jaringan.
Jadi ketika ini terjadi, kita mengalami kemacetan. Kita dapat menganggap blockchain sebagai layanan kereta api dengan interval keberangkatan tetap. Tempat duduk di setiap gerbong terbatas, dan penumpang harus mengajukan penawaran untuk mendapatkan tiket. Jika semua orang ingin naik kereta, tentu tarifnya akan naik. Demikian pula, jaringan yang tersumbat oleh transaksi yang belum dikonfirmasi akan mengharuskan pengguna membayar biaya selangit agar transaksi mereka diprioritaskan.
Salah satu solusinya adalah perluasan gerbong. Seiring bertambahnya jumlah kursi, arus penumpang meningkat, dan harga tiket menurun. Meski demikian, gerbong kemungkinan masih penuh seperti sebelumnya. Pengangkutan tidak dapat terus menerus diperlebar, seperti halnya batas blok dan biaya bahan bakar tidak dapat ditingkatkan tanpa batas waktu. Biaya bahan bakar menambah biaya untuk menjaga node dalam jaringan karena node hanya dapat tetap tersinkronisasi melalui peningkatan perangkat keras.
Vitalik Buterin, pencipta Ethereum, mengusulkan “Trilemma” skalabilitas untuk membahas tantangan yang dihadapi blockchain. Dia percaya bahwa protokol harus menyeimbangkan skalabilitas, keamanan, dan desentralisasi. Ketiganya bertentangan satu sama lain. Jika ada dua yang diperkuat secara berlebihan, maka yang ketiga akan sangat berkurang.
Oleh karena itu, banyak yang percaya bahwa skalabilitas diharapkan dapat dicapai secara off-chain, sementara keamanan dan desentralisasi harus dimaksimalkan pada blockchain itu sendiri.
Apa yang dimaksud dengan solusi penskalaan off-chain?
Ekspansi off-chain mengacu pada metode yang mendukung eksekusi transaksi tetapi tidak memungkinkan blockchain untuk berkembang. Protokol on-chain memungkinkan pengguna untuk mengirim dan menerima dana, namun transaksi tidak akan langsung muncul di rantai utama. Dalam hal ini, kita akan membahas dua perkembangan yang paling menonjol: sidechain dan saluran pembayaran.
Pengantar rantai samping
Apa itu rantai samping?
Sidechain adalah blockchain independen, namun bukan platform independen, dan terhubung ke rantai utama sampai batas tertentu. Rantai utama dan rantai samping dapat saling beroperasi, yaitu aset dapat mengalir bebas antara rantai utama dan rantai samping.
Ada banyak cara untuk memastikan kelancaran transfer dana. Dalam beberapa kasus, dana dapat disimpan ke alamat khusus dan aset di rantai utama dapat ditransfer ke rantai samping. Saat ini, dana tidak benar-benar ditransfer keluar, tetapi dikunci di alamatnya, dan rantai samping akan menerima jumlah yang sesuai. Pendekatan yang lebih langsung (yang mungkin mendukung sentralisasi) adalah dengan mengirimkan dana ke kustodian, yang menggunakan margin untuk menukarkan dana ke side chain.
Cara kerja sidechain
Katakanlah teman kita Alice memiliki lima Bitcoin. Dia berharap dapat menukarnya dengan lima mata uang setara dalam rantai samping Bitcoin (kami menyebutnya "koin rantai samping"). Sidechain yang kita bahas merupakan patok dua arah, dimana pengguna dapat mentransfer asetnya dari rantai utama ke rantai samping dan sebaliknya.
Jangan lupa, sidechain adalah blockchain independen dengan blok, node, dan mekanisme verifikasi berbeda. Untuk mendapatkan koin sidechain, Alice akan mengirimkan lima Bitcoinnya ke alamat lain. Alamat tersebut mungkin milik seseorang. Setelah menerima Bitcoin, pemilik alamat mengkreditkan 5 koin sidechain ini ke alamat sidechain Alice. Selain itu, alamat tersebut mungkin memiliki semacam pengaturan maksimum yang tidak dapat dipercaya, dengan perangkat lunak secara otomatis mengkredit koin sidechain ketika mendeteksi pembayaran.
Alice telah mengubah kepemilikan Bitcoinnya menjadi koin sidechain. Dia juga dapat bekerja secara terbalik, mengubah koin sidechain menjadi Bitcoin. Setelah memiliki aset di rantai samping, dia sekarang dapat berdagang dengan bebas di blockchain independen ini. Sama seperti rantai utama, dia dapat mengirim atau menerima koin sidechain dari orang lain.
Misalnya, dia dapat membayar Bob koin sidechain untuk membeli hoodie Binance. Ketika dia ingin menukarkan kembali bitcoinnya, dia dapat mengirim empat koin sidechain yang tersisa ke alamat khusus. Setelah transaksi dikonfirmasi, keempat Bitcoin akan dibuka kuncinya dan ditransfer ke alamat yang dia kendalikan di rantai utama.
Mengapa menggunakan sidechain?
Anda mungkin bertanya-tanya mengapa Anda menggunakan sidechains. Bukankah Alice boleh menggunakan blockchain Bitcoin saja?
Jawabannya adalah sidechain mungkin memiliki fitur yang tidak dimiliki Bitcoin. Blockchain adalah sistem transaksi off-chain yang dirancang dengan cermat. Meskipun Bitcoin adalah mata uang kripto terdesentralisasi yang paling aman, Bitcoin belum menjadi yang terdepan dalam hal throughput. Meskipun transaksi Bitcoin lebih cepat dibandingkan metode tradisional, kecepatannya sedikit lebih rendah dibandingkan dengan sistem blockchain lainnya. Blok hanya dapat ditambang setiap sepuluh menit, dan ketika jaringan sedang padat, biaya dapat meningkat secara signifikan.
Namun harus kita akui bahwa pembayaran kecil setiap hari mungkin tidak memerlukan tingkat keamanan yang tinggi sama sekali. Jika Alice pergi membeli kopi, dia pasti tidak akan menunggu konfirmasi transaksi. Jika demikian, transaksinya akan selalu berada dalam antrian, dan pada saat transaksi dikonfirmasi, kopinya sudah dingin.
Sidechain tidak tunduk pada aturan ini. Bahkan berfungsi tanpa menggunakan bukti kerja. Anda bebas memilih mekanisme konsensus, mempercayai satu validator, atau menyesuaikan sejumlah parameter. Sidechain dapat menerapkan peningkatan yang tidak tersedia di rantai utama, menghasilkan blok yang lebih besar, dan melakukan penyelesaian cepat.
Menariknya, meskipun rantai samping mengalami kerusakan parah, hal itu tidak akan memengaruhi rantai dasar. Dengan cara ini, mereka dapat berfungsi sebagai platform eksperimental untuk meluncurkan fitur-fitur yang seharusnya mendominasi sebagian besar konsensus jaringan.
Jika pengguna puas dengan transaksi off-chain, sidechain mungkin merupakan langkah integral untuk penskalaan yang efisien. Node rantai utama tidak perlu menyimpan semua transaksi rantai samping. Alice dapat memasuki sidechain dengan satu transaksi Bitcoin, melakukan ratusan transaksi mata uang sidechain, dan kemudian keluar. Sejauh menyangkut blockchain Bitcoin, dia hanya menyelesaikan dua operasi: satu masuk dan satu keluar.
Ethereum Plasma serupa, tetapi terdapat perbedaan yang signifikan. Silakan baca “Apa itu Ethereum Plasma (Plasma)?” ",Belajarlah lagi:
Pengenalan saluran pembayaran
Apa itu saluran pembayaran?
Saluran pembayaran memiliki tujuan yang sama dengan sidechain dalam hal skalabilitas, namun pada dasarnya berbeda. Mirip dengan sidechain, saluran pembayaran memisahkan transaksi dari rantai utama, mencegah blockchain melakukan ekspansi tanpa batas. Namun, perbedaannya dengan sidechain adalah mereka tidak perlu bergantung pada blockchain independen,
Saluran pembayaran mendukung transaksi pengguna melalui kontrak pintar tanpa perlu mempublikasikan transaksi ke blockchain. Ia bekerja dengan menggunakan perangkat lunak untuk menegakkan kesepakatan antara kedua peserta.
Cara kerja saluran pembayaran
Dalam model Lightning Network yang populer, kedua belah pihak terlebih dahulu menyetorkan token ke alamat milik bersama. Ini adalah alamat multi-tanda tangan dan memerlukan dua tanda tangan untuk membelanjakan dana. Oleh karena itu, jika Alice dan Bob membuat alamat tersebut, dana hanya dapat ditransfer dengan persetujuan bersama.
Asumsikan kedua orang menyetor 10 Bitcoin ke alamat yang sama, dan saldo alamat tersebut adalah 20 Bitcoin. Mereka dapat dengan mudah menentukan saldo awal, yaitu Alice dan Bob masing-masing memiliki 10 Bitcoin. Jika Alice perlu mentransfer token ke Bob, buku besar dapat diperbarui menjadi: Alice memiliki 9 Bitcoin dan Bob memiliki 11 Bitcoin. Mereka tidak perlu memposting transaksi ke blockchain untuk memperbarui saldo mereka.
Setelah semua transaksi akhirnya selesai, katakanlah Alice memiliki 5 Bitcoin dan Bob memiliki 15 Bitcoin. Mereka dapat membuat transaksi, mengirimkan saldo ini ke alamat masing-masing, menandatanganinya, dan menyiarkannya ke dalam rantai.
Alice dan Bob bisa saja mencatat puluhan, ratusan, bahkan ribuan transaksi di buku besar. Namun di tingkat blockchain, mereka hanya melakukan dua operasi on-chain: satu adalah transaksi pendanaan awal, dan yang lainnya mendistribusikan kembali saldo setelah menyelesaikan transaksi. Kecuali dua poin di atas, semua transaksi lainnya dilakukan secara off-chain, tanpa biaya penanganan dan penyelesaian hampir seketika. Kedua belah pihak tidak perlu membayar biaya penambang atau menunggu konfirmasi blok.
Tentu saja contoh-contoh yang dibahas di atas didasarkan pada saling pengertian dan kerja sama yang erat antara para pihak yang bertransaksi, dan tidak cocok untuk orang asing. Namun, mekanisme khusus juga dapat digunakan untuk menghukum penipuan dan memungkinkan pihak asing bertransaksi dengan aman.
jalur pembayaran
Bagi kedua belah pihak yang sering bertransaksi, saluran pembayaran jelas lebih nyaman dan cepat. Pendekatan ini juga semakin membaik dari hari ke hari. Jaringan saluran ini dapat terus diperkaya dan dioptimalkan, memungkinkan Alice membayar penerima pembayaran yang tidak memiliki kontak langsung dengannya. Jika Bob dan Carol membuka saluran pembayaran, Alice dapat membayar Carol melalui saluran tersebut selama kapasitasnya mencukupi. Pertama-tama dia dapat membayar melalui saluran pembayaran Bob, dan Bob mentransfer dana ke saluran Carol. Operasi yang sama dapat dilakukan jika Carol terhubung dengan peserta lain, Dan.
Struktur jaringan ini akhirnya berkembang menjadi topologi terdistribusi, di mana siapa pun dapat terhubung ke beberapa node rekan. Ada banyak saluran pembayaran, dan pengguna dapat memilih saluran yang paling efektif secara mandiri.
Meringkaskan
Di atas, kita membahas dua skenario skalabilitas. Keduanya memungkinkan transaksi diselesaikan tanpa menambah beban pada blockchain yang mendasarinya. Sidechain dan saluran pembayaran masih belum matang, namun semakin banyak pengguna yang ingin menghindari jebakan transaksi lapisan dasar.
Seiring waktu, ketika pengguna terus bergabung dengan jaringan, mempertahankan desentralisasi sangatlah penting. Untuk mencapai tujuan tersebut, pertumbuhan kapasitas blockchain dapat dibatasi sehingga node baru dapat ditambahkan kapan saja. Pendukung solusi skalabilitas off-chain percaya bahwa dengan perkembangan teknologi, rantai utama hanya akan melayani transaksi bernilai tinggi di masa depan, atau hanya akan digunakan untuk mengakses/memutuskan rantai samping dan membuka/menutup saluran pembayaran.
