Penjelasan Trilema Kripto: Masalah & Solusi [2023] | BitPay

Penjelasan Trilema Kripto: Masalah & Solusi [2023] | BitPay

Penjelasan Trilema Kripto: Masalah & Solusi [2023] | Kecerdasan Data BitPay PlatoBlockchain. Pencarian Vertikal. Ai.
Bit Penting

Blockchain harus menjaga elemen desentralisasi, keamanan, dan skalabilitas.

Memperbaiki salah satu bidang ini sering kali mengakibatkan pengorbanan bidang lainnya.

Menciptakan keseimbangan ini telah menjadi tantangan bagi pengembang selama teknologi blockchain masih ada, dan sering disebut sebagai trilema blockchain.

Blockchain dapat memungkinkan penyimpanan informasi dan fasilitasi transaksi yang aman, tanpa izin, dan terdesentralisasi. Namun database terdistribusi ini cenderung menghadapi keterbatasan setidaknya pada salah satu dari tiga bidang penting: keamanan, skalabilitas, atau desentralisasi.

Tantangan yang muncul dalam upaya menyeimbangkan aspek-aspek teknologi blockchain ini kemudian dikenal sebagai โ€œtrilema blockchain.โ€

Berikut penjelasan trilema blockchain.

Apa itu trilema blockchain?

Trilema blockchain, sebuah istilah yang mata uangnya telah dikreditkan ke salah satu pendiri Ethereum, Vitalik Buterin, menggambarkan kesulitan yang dihadapi pengembang saat membuat arsitektur blockchain yang aman dan terukur namun tetap terdesentralisasi.

Lihatlah blockchain Bitcoin, misalnya. Jaringan Bitcoin adalah yang paling aman di dunia, dengan a tingkat hash Bitcoin lebih dari 460 Exahash per detik. Tidak ada komputer yang dikenal di dunia yang dapat memecahkan enkripsi proof-of-work Bitcoin. Dan dengan ribuan operator node independen di seluruh dunia, jaringan ini tetap terdesentralisasi sehingga lebih sulit untuk diserang.

Namun dalam hal transaksi, lapisan dasar Bitcoin sulit untuk diukur. Jaringan hanya dapat menangani sekitar 7 transaksi per detik (TPS).

Metode apa pun untuk menaikkan tarif TPS akan mengakibatkan penurunan keamanan atau desentralisasi, atau keduanya.

Pada tingkat tertentu, semua blockchain menghadapi skenario serupa: mereka unggul dalam beberapa bidang, namun gagal dalam bidang lain.

Memahami tiga pilar blockchain

Untuk memahami trilema blockchain, pertama-tama kita harus memahami pilar dasar teknologi blockchain, yang meliputi 1) keamanan, 2) skalabilitas, dan 3) desentralisasi.

Security

Keamanan adalah hal yang paling penting dalam blockchain. Jika penyerang dapat memanipulasi buku besar, maka ia tidak lagi memiliki integritas dan akan dianggap tidak dapat dipercaya dan tidak berharga.

Desentralisasi membuat blockchain aman dengan membuatnya lebih sulit untuk diserang. Untuk menghancurkan suatu jaringan berarti menghapus semua nodenya, atau setidaknya mengendalikan sebagian besar node tersebut. Namun pada saat yang sama, mencapai keamanan dapat menjadi tantangan bagi sistem yang tidak memiliki titik kendali utama, karena perlindungan tidak dapat diserahkan kepada satu orang atau satu entitas saja.

Salah satu cara paling umum untuk menyerang jaringan blockchain adalah melalui apa yang disebut serangan 51%. Jika seseorang dapat mengendalikan sebagian besar node jaringan, mereka dapat mengubah buku besar. Hal ini memungkinkan terjadinya pembelanjaan ganda pada transaksi, menghapus transaksi sebelumnya, atau manipulasi data lainnya untuk memenuhi kebutuhan penyerang. Ethereum Classic (ETC), rantai Ethereum asli, telah menderita beberapa serangan 51%, Misalnya.

Sama pentingnya dengan keamanan, ia masih terikat dengan dua aspek lain dari trilema blockchain: skalabilitas dan desentralisasi. Meningkatkan keamanan seringkali mengarah pada pengurangan komponen-komponen lain dari blockchain.

Skalabilitas

Skalabilitas mengacu pada kemampuan blockchain untuk menangani transaksi bervolume tinggi dalam skala besar tanpa memengaruhi kecepatan, efisiensi, atau biaya. Mengingat sebagian besar blockchain mempunyai ambisi untuk diadopsi dalam skala global, teknologi mereka harus mampu menangani sejumlah besar pengguna yang mengirimkan banyak transaksi. Namun upaya untuk mencapai skalabilitas dengan tetap mempertahankan dua pilar lainnya, yaitu desentralisasi dan keamanan, mungkin sulit dicapai.

Pertimbangkan perangkat keras yang dibutuhkan untuk operator node blockchain. Perangkat keras kelas atas meningkatkan kinerja jaringan, meningkatkan skalabilitas. Namun, dengan menetapkan standar perangkat keras yang tinggi, kami membatasi siapa yang dapat bergabung dengan jaringan. Lebih sedikit peserta dapat berarti sistem yang lebih tersentralisasi. Intinya, dengan mengejar skalabilitas, kita mungkin berkompromi dengan desentralisasi.

Sama seperti peningkatan keamanan blockchain yang dapat mengurangi skalabilitasnya, peningkatan skalabilitas juga dapat mengurangi keamanan dan desentralisasi.

Desentralisasi

Desentralisasi inilah yang membuat blockchain berbeda dari metode penyimpanan data atau fasilitasi transaksi lainnya. Daripada semua data disimpan di satu server dan dikendalikan oleh pemiliknya, blockchain merupakan suatu bentuk teknologi ledger terdistribusi (DLT). Buku besar yang terdistribusi menyimpan data di beberapa server di lokasi geografis yang berbeda. Apa yang membedakan blockchain dari bentuk DLT lainnya adalah bahwa server, atau node, sering kali dijalankan oleh individu independen, dan data terus disimpan dalam blok yang membentuk rantai yang diberi cap waktu.

Desentralisasi dapat membuat jaringan lebih aman dengan menghilangkan vektor serangan atau titik kegagalan apa pun. Namun, hal ini membawa tantangan baru, seperti mencapai konsensus mengenai pencatatan data, yang bisa menjadi lebih sulit seiring bertambahnya jumlah peserta, sehingga menimbulkan masalah skalabilitas. Dan ketika pelaku kejahatan mudah bergabung dengan jaringan dan berdampak pada operasionalnya, desentralisasi bisa menjadi kelemahan, bukan kekuatan.

Skalabilitas

Skalabilitas mengacu pada kemampuan blockchain untuk menangani transaksi bervolume tinggi dalam skala besar tanpa memengaruhi kecepatan, efisiensi, atau biaya. Mengingat sebagian besar blockchain mempunyai ambisi untuk diadopsi dalam skala global, teknologi mereka harus mampu menangani sejumlah besar pengguna yang mengirimkan banyak transaksi. Namun upaya untuk mencapai skalabilitas dengan tetap mempertahankan dua pilar lainnya, yaitu desentralisasi dan keamanan, mungkin sulit dicapai.

Pertimbangkan perangkat keras yang dibutuhkan untuk operator node blockchain. Perangkat keras kelas atas meningkatkan kinerja jaringan, meningkatkan skalabilitas. Namun, dengan menetapkan standar perangkat keras yang tinggi, kami membatasi siapa yang dapat bergabung dengan jaringan. Lebih sedikit peserta dapat berarti sistem yang lebih tersentralisasi. Intinya, dengan mengejar skalabilitas, kita mungkin berkompromi dengan desentralisasi.

Sama seperti peningkatan keamanan blockchain yang dapat mengurangi skalabilitasnya, peningkatan skalabilitas juga dapat mengurangi keamanan dan desentralisasi.

Desentralisasi

Desentralisasi inilah yang membuat blockchain berbeda dari metode penyimpanan data atau fasilitasi transaksi lainnya. Daripada semua data disimpan di satu server dan dikendalikan oleh pemiliknya, blockchain merupakan suatu bentuk teknologi ledger terdistribusi (DLT). Buku besar yang terdistribusi menyimpan data di beberapa server di lokasi geografis yang berbeda. Apa yang membedakan blockchain dari bentuk DLT lainnya adalah bahwa server, atau node, sering kali dijalankan oleh individu independen, dan data terus disimpan dalam blok yang membentuk rantai yang diberi cap waktu.

Desentralisasi dapat membuat jaringan lebih aman dengan menghilangkan vektor serangan atau titik kegagalan apa pun. Namun, hal ini membawa tantangan baru, seperti mencapai konsensus mengenai pencatatan data, yang bisa menjadi lebih sulit seiring bertambahnya jumlah peserta, sehingga menimbulkan masalah skalabilitas. Dan ketika pelaku kejahatan mudah bergabung dengan jaringan dan berdampak pada operasionalnya, desentralisasi bisa menjadi kelemahan, bukan kekuatan.

Solusi dan inovasi terkini

Ada banyak solusi yang diusulkan untuk menangani trilema kripto yang ditimbulkan oleh keseimbangan keamanan, skalabilitas, dan desentralisasi. Sebagian besar upaya untuk memperbaiki masalah dengan menerapkan perubahan pada tingkat lapisan-1 (alias lapisan dasar) atau dengan menggunakan alat di atas lapisan dasar, dikenal sebagai lapisan-2.

Solusi lapisan-1

Perbaikan protokol konsensus: Pendekatan yang paling menyeluruh untuk menyelesaikan trilema blockchain adalah dengan mengubah mekanisme konsensus yang diandalkan oleh suatu jaringan. Hal ini dapat dilakukan dengan beralih dari model konsensus proof-of-work (PoW) ke model proof-of-stake (PoS), misalnya. Daripada mengandalkan node penambang untuk melakukan komputasi intensif energi guna mengamankan jaringan, jaringan PoS memerlukan node validator untuk mengunci atau โ€œmempertaruhkanโ€ token selama jangka waktu tertentu. Ethereum melalui proses ini pada akhir tahun 2022, yang dikenal sebagai Penggabungan.

Sharding, juga dikenal sebagai partisi horizontal, adalah metode manajemen basis data yang melibatkan pemecahan data menjadi beberapa bagian, atau pecahan, dan menyimpannya di lokasi berbeda. Dengan memisahkan bagian-bagian data blockchain di antara node-node yang berbeda, lebih banyak ruang dapat dikosongkan untuk pemrosesan transaksi paralel. Biasanya, setiap node penuh dalam blockchain harus menyimpan kumpulan data seluruh rantai, mulai dari blok transaksi pertama hingga blok transaksi terbaru. Namun dengan sharding, hal ini tidak harus terjadi.

Memecah data blockchain menjadi potongan-potongan kecil menghasilkan setiap node mampu memproses lebih banyak transaksi, yang berarti skalabilitas lebih besar.

Solusi lapisan-2

Banyak dari proposal paling populer untuk menyelesaikan trilema blockchain tidak muncul pada lapisan dasar blockchain, melainkan pada solusi lapisan-2. Mengerjakan lapisan kedua dapat memberikan cara untuk meningkatkan skalabilitas sekaligus menjaga desentralisasi dan keamanan rantai utama, yang tetap tidak berubah.

  • Blockchain bersarang menggunakan struktur yang melibatkan rantai utama dengan beberapa rantai sekunder. Hal ini memungkinkan rantai untuk beroperasi secara bersamaan satu sama lain. Rantai utama berfokus pada penetapan tugas dan pengendalian parameter, sedangkan rantai sekunder dapat memproses transaksi. OMG Plasma adalah contoh lapisan-2 yang menggunakan blockchain bersarang di atas lapisan-1 Ethereum untuk skalabilitas yang lebih besar.
  • Saluran negara menyediakan cara bagi peserta untuk bertransaksi langsung secara off-chain, dengan lapisan dasar berfungsi sebagai penentu akhir transaksi. Pengguna membuka saluran off-chain melalui penggunaan transaksi multi-tanda tangan di blockchain. Saluran kemudian dapat ditutup, dengan penyelesaian terjadi secara langsung secara on-chain. Jaringan Petir Bitcoin adalah contoh saluran negara lapisan-2.
  • Sidekek bekerja sebagai blockchain independen yang berjalan secara paralel dengan lapisan dasar. Mereka menggunakan metode konsensus mereka sendiri, yang memungkinkan skalabilitas lebih besar, seperti yang disebutkan sebelumnya. Salah satu kelemahannya adalah sidechain tidak mendapatkan keuntungan dari keamanan lapisan dasarnya, sehingga menimbulkan potensi kerentanan. Poligon, Polkadot, Cosmos, dan Avalanche adalah beberapa contoh proyek populer yang menggunakan sidechain.

Implikasi untuk masa depan

Seiring berkembangnya lanskap kripto, adopsi pembayaran dan teknologi berbasis blockchain akan terus menembus arus utama.

Ethereum layer-2 sudah terlihat enam kali lebih banyak transaksi sebagai lapisan dasar Ethereum. Selain itu, karena BitPay telah menambahkan dukungan untuk transaksi Lightning Network, kami telah melihatnya setiap bulan Transaksi kilat hampir tiga kali lipat dalam waktu kurang dari 10 bulan, menunjukkan potensi solusi off-chain.

Komunitas kripto tetap teguh dalam upayanya mengatasi trilema, mengupayakan perpaduan harmonis antara desentralisasi, skalabilitas, dan keamanan. Khususnya di bidang pembayaran mata uang kripto, masa depannya tampak menjanjikan. Dengan upaya kolektif dan kecerdikan, kita berada di ambang pembentukan kembali paradigma keuangan. Tetap disini, karena yang terbaik masih akan datang.

Stempel Waktu:

Lebih dari BitPay