Pertanyaan Kunci Skalabilitas Blockchain: Pembaruan Layer 1, atau Solusi Layer 2?

Mengapa Jaringan Blockchain Menghadapi Masalah Penskalaan

Sementara teknologi blockchain memastikan keamanan, transparansi, dan desentralisasi, ia menghadapi masalah paradoks: keberhasilannya menciptakan masalahnya sendiri. Seiring dengan semakin populernya jaringan, kecepatan transaksi melambat, biaya meningkat. Jaringan Layer 1 utama, seperti Bitcoin dan Ethereum, hanya dapat memproses 15-30 transaksi per detik, sedangkan sistem terpusat seperti Visa dapat menangani hingga 24.000 transaksi per detik.

“Trilema Blockchain” yang dijelaskan oleh Vitalik Buterin menjelaskan situasi ini: desentralisasi, keamanan, dan skalabilitas tidak dapat sepenuhnya dicapai pada saat yang bersamaan. Proyek kripto harus menyeimbangkan antara ketiganya. Di sinilah dua solusi berbeda muncul: memperkuat jaringan itu sendiri atau membangun sistem baru di lapisan atas.

Apa yang Berbeda dalam Kehidupan Nyata? Lapisan 1 vs. Lapisan 2

Tingkat 1 (Jaringan Dasar): Bitcoin, Ethereum, dan jaringan serupa memvalidasi dan mengeksekusi semua transaksi sesuai dengan protokol masing-masing. Keamanannya tinggi, tetapi kecepatannya terbatas. Untuk meningkatkan jaringan, perlu mengubah aturan protokol – yang mengharuskan anggota jaringan untuk memilih dan setuju. Transisi Ethereum 2.0 ke Proof-of-Stake mencontohkan reformasi tersebut.

Tingkat 2 (Lapisan Atas): Lightning Network, teknologi Rollup, dan sidechain (rantai samping), mereka berjalan di atas jaringan Layer 1. Meskipun mereka melakukan sebagian besar transaksi pada lapisan ini, mereka tetap terhubung ke mainnet untuk keamanan. Kecepatan meningkat secara eksponensial, biaya menurun, tetapi beberapa kasus penggunaan mungkin terbatas.

Rantai samping (Rantai samping) Apa itu? Perbedaan dari Layer 2?

Sidechain adalah blockchain independen yang terhubung ke blockchain utama. Ini memiliki mekanisme dan aturan konsensusnya sendiri. Contohnya adalah hubungan antara Ethereum dan Polygon: Polygon memiliki protokolnya sendiri dan tidak bergantung pada keamanan penuh Ethereum. Keuntungannya adalah lebih banyak fleksibilitas, kerugiannya adalah keamanan yang sedikit lebih sedikit.

Perbedaan Sidechain vs Layer 2: Solusi Layer 2 memikul kewajiban untuk memvalidasi transaksi pada Layer 1 dan sepenuhnya mewarisi keamanan mainnet. Sidechain, di sisi lain, sebagian independen - lebih cepat dan lebih murah, tetapi lebih merupakan tanggung jawab keamanan.

Pada Juni 2023, nilai total aset yang terkunci dalam keuangan terdesentralisasi di jaringan Polygon mencapai sekitar $1,3 miliar. Ini menunjukkan bahwa sidechain benar-benar bekerja dalam skala besar.

Solusi Lapisan 1: Bagaimana Jaringan Memperkuat Dirinya Sendiri

Partisi (Pengasakan): Membagi data blockchain menjadi potongan-potongan yang lebih kecil, memproses setiap potongan secara paralel. Zilliqa bekerja dengan teknologi ini. Hasilnya: kecepatan pemrosesan eksponensial.

Perubahan Mekanisme Konsensus: Transisi Ethereum dari Proof-of-Work ke Proof-of-Stake termasuk dalam lingkup ini. Proof-of-Stake menggunakan lebih sedikit energi dan dapat mempercepat segalanya. Cardano (Ouroboros PoS) dan Algorand (PoS Murni) Mereka mengikuti jalan yang sama.

SegWit (Kesaksian yang Dicadangkan): Pembaruan Bitcoin pada tahun 2017 secara efektif meningkatkan ukuran blok dengan memisahkan tanda tangan digital dari data transaksi. Hasilnya: lebih banyak transaksi dalam blok yang sama.

Apakah Solusi Layer 1 Baik atau Buruk?

Keuntungan:

• Solusi permanen: jaringan memperkuat arsitekturnya sendiri
• Desentralisasi dipertahankan: tidak ada sistem perantara
• Biaya transaksi lebih rendah, karena kapasitas jaringan benar-benar meningkat

Kekurangan:

• Penambang/validator mungkin kehilangan pendapatan (Migrasi PoW → PoS memiliki masalah ini)
• Persyaratan penyimpanan node individu meningkat, menimbulkan risiko sentralisasi
• Perubahan lambat karena diperlukan konsensus jaringan

Solusi Lapisan 2: Cepat tapi Kompleks

Gulungan: Ini mengumpulkan transaksi di luar jaringan, mengompresnya, dan mengirimkannya ke rantai utama sebagai bukti. Arbitrum dan Optimisme adalah contohnya. Saat Ethereum mengambil alih keamanannya, kecepatan dapat meningkat 100 kali lipat, dan biaya turun secara signifikan.

Saluran Status: Kedua belah pihak dapat berdagang tanpa batas waktu, hanya awal dan akhir yang tercatat di Layer 1. Lightning Network adalah salah satu solusi untuk Bitcoin – pembayaran mikro dapat terjadi hampir seketika.

Rantai samping: Polygon dan proyek serupa yang disebutkan di atas termasuk dalam kategori ini. Lebih fleksibel, tetapi lebih banyak tanggung jawab keamanan.

Apakah Solusi Lapisan 2 Baik atau Buruk?

Keuntungan:

• Peningkatan kecepatan besar-besaran (100x-1000x lebih cepat)
• Pengurangan biaya yang signifikan
• Kami tidak mengubah lapisan 1, itu dapat segera diterapkan
• Berbagai pilihan teknologi (Setiap rollup, state channel, sidechain yang gagal dipelajari dengan mencoba)

Kekurangan:

• Risiko fragmentasi: Setiap sistem Layer 2 memiliki jaringannya sendiri, mentransfer aset di antara mereka rumit
• Distribusi likuiditas: ketika uang dikunci di Layer 2 yang berbeda, pasar terpadu tidak dapat dibentuk
• Orientasi pengguna yang sulit: pengirim perlu tahu Lapisan 2 mana yang harus dipilih

Bagaimana Ethereum 2.0 Akan Mengubah Masa Depan?

Ethereum 2.0 menargetkan Ethereum mencapai kapasitas hingga 100.000 transaksi per detik. Jauh lebih banyak dari 30 transaksi saat ini. Ini akan mengintegrasikan teknologi segmentasi ke dalam mainnet.

Tapi inilah poin penting: bahkan Ethereum 2.0 tidak akan membuat solusi Layer 2 tidak berfungsi. Sebaliknya, solusi Layer 2 akan tetap penting untuk aplikasi keuangan terdesentralisasi yang lebih kompleks. Batas antara Sidechain dan Layer 2 juga bisa kabur – sistem hibrida bisa muncul.

Siapa yang Menggunakan Solusi Apa?

Industri Game: Polygon telah memberikan dukungan eksklusif kepada pengembang game sejak 2021. Mengapa? Perdagangan NFT dan transaksi dalam game mahal di Layer 1 dan terjangkau di Polygon.

Pembayaran mikro: Aplikasi Strike dan THNDR Games menawarkan pembayaran seluler dan pengalaman bermain game di Lightning Network. Dimungkinkan untuk menghabiskan beberapa sen per detik.

Keuangan Terdesentralisasi: Proyek seperti Compound dan Aave berjalan di Polygon. Di sinilah kumpulan likuiditas menjadi lebih efisien.

Stablecoin: DAI (Tingkat $1) Ethereum berjalan pada kontrak pintar, tetapi transfer yang lebih cepat dimungkinkan di Layer 2.

Masa Depan: Solusi Hibrida atau Tunggal?

Masa depan penskalaan blockchain kemungkinan akan melibatkan peningkatan Layer 1 dan solusi Layer 2. Sementara Ethereum 2.0 memperkuat Layer 1, proyek seperti Arbitrum, Optimism, dan Polygon akan melanjutkan hidup mereka di Layer 2.

Tugas jangka panjang adalah memastikan interoperabilitas antara solusi Layer 2 (Composability) meningkatkan. Perdebatan Sidechain vs Layer 2 adalah bukti bahwa setiap opsi yang berkontribusi pada teknologi memiliki kekuatannya masing-masing. Mungkin protokol hibrida yang menggabungkan yang terbaik dari keduanya akan menjadi solusi utama di masa depan.

Belum ada solusi tunggal yang kuat untuk menyelesaikan masalah penskalaan blockchain sepenuhnya. Tetapi interoperabilitas sharding, Proof-of-Stake, Rollups, dan sidechain membuka jalan bagi cryptocurrency untuk menjadi benar-benar dapat digunakan.

Akibatnya, solusi Layer 1 dan Layer 2 berkembang sebagai pelengkap, bukan pesaing. Keduanya penting untuk membuat teknologi blockchain praktis dan mudah diakses. Untuk alasan ini, proyek yang berinvestasi dalam keduanya di tahun-tahun mendatang akan membentuk infrastruktur terpenting dari ekosistem kripto.