Teknologi Blockchain adalah salah satu inovasi terbesar abad ke-21. Pendekatannya yang unik terhadap desentralisasi menjadikannya aspek kunci dari cryptocurrency - penemuan hebat lainnya. Namun, agar aset kripto diterima oleh mayoritas, harus melampaui desentralisasi. Harus juga dapat diskalakan dan cukup cepat untuk menampung pertumbuhan yang berkembang.

Namun, sebagian besar cryptocurrency tidak dapat secara simultan menangani ketiga kualitas ini dengan tingkat yang sama. Oleh karena itu, mereka harus mengorbankan salah satunya untuk meningkatkan dua lainnya. Fenomena ini dikenal di dunia kripto sebagai trilema blockchain.

Meskipun trilema menampilkan tantangan yang sulit bagi adopsi cryptocurrency di seluruh dunia, itu tidak tak terkalahkan. Peningkatan pengembang dan pikiran-pikiran hebat di dunia crypto telah menghasilkan beberapa inisiatif untuk mengatasi masalah tersebut. Kami akan membahas inisiatif-inisiatif tersebut dalam artikel ini. Pertama, mari kita jelaskan secara detail apa itu trilema blockchain.

Tiga Pilar Teknologi Crypto

Desentralisasi

Desentralisasi adalah apa yang membuat aset kripto begitu menarik. Ini hanya berarti mengambil kontrol dari entitas pusat dan membaginya di antara berbagai entitas yang lebih kecil. Dengan demikian, tidak ada yang memiliki monopoli atas keputusan di platform terdesentralisasi.

Ini jauh berbeda dari mekanisme kerja berbagai aspek dunia keuangan saat ini. Bank, misalnya, adalah platform terpusat yang menjanjikan keamanan aset moneter Anda sebagai imbalan atas total kontrol atas mereka. Dengan demikian, sekelompok kecil orang membuat aturan dan menegakkannya. Dan Anda bahkan dapat ditolak akses ke uang Anda jika bank menganggap demikian.

Sebaliknya, mata uang kripto tidak beroperasi seperti itu. Tidak ada entitas tunggal atau kelompok yang bertanggung jawab atas menjalankan jaringan. Sebaliknya, setiap orang di jaringan dapat menjalankan node dan mengonfirmasi transaksi. Setelah transaksi dikonfirmasi, transaksi tersebut ditambahkan ke buku besar digital dan disimpan di sana secara permanen untuk dilihat oleh semua orang.

Namun, sementara desentralisasi kriptocurrency membuatnya jauh lebih menarik daripada bank, hal itu menimbulkan masalah yang unik. Karena setiap orang di jaringan (atau setidaknya mayoritas) perlu mengonfirmasi keaslian transaksi, dapat memakan waktu untuk informasi tersebut menyebar.

Oleh karena itu, blockchain bisa sangat lambat, terutama ketika ada jumlah transaksi yang tinggi yang perlu diproses. Biasanya, Bitcoin mengonfirmasi transaksinya di blockchain dalam waktu 10 menit. Namun, hal ini bisa meningkat menjadi jam, atau bahkan hari, ketika permintaan transaksi tinggi menyebabkan kemacetan di blockchain.

Untuk menyelesaikan masalah ini, blockchain perlu ditingkatkan untuk persiapan adopsi yang lebih tinggi. Bagaimana cara mereka mencapainya? Mari kita perkenalkan kepada Anda agen kedua dari trilema - skalabilitas.

Skalabilitas

Skalabilitas blockchain merujuk pada kemampuan jaringan untuk menangani jumlah transaksi yang semakin meningkat tanpa mengorbankan efisiensi. Ini sangat penting bagi sebuah blockchain untuk meningkatkan potensinya agar diterima secara luas. Namun, seberapapun pentingnya, banyak blockchain masih mengalami kesulitan dalam skalabilitasnya.

Sifat desentralisasi dari blockchain adalah alasan utama untuk ini. Semakin banyak peserta dalam jaringan, semakin jauh 'jarak' yang ditempuh untuk mengonfirmasi transaksi. Inilah tempat di mana lebih mudah bagi bank dan lembaga terpusat lainnya. Karena mereka tidak perlu khawatir tentang berbagi informasi dengan semua anggota jaringan sebelum membuat keputusan, transaksi jauh lebih cepat.

MasterCard, misalnya, dapat memproses hingga 5.000 transaksi per detik; sementara Visa dapat menangani hingga 24.000 tps. Bitcoin, di sisi lain, hanya bisa menangani sekitar tujuh tps; dan Ethereum saat ini dapat memperluas hingga 15 tps - jauh dari mengesankan!

Hal lain yang membuat skalabilitas sulit bagi banyak blockchain adalah mekanisme konsensus yang mereka gunakan. Beberapa, seperti mekanisme konsensus Proof-of-work, membutuhkan energi yang intensif dan memerlukan banyak daya komputasi. Oleh karena itu, mereka secara alami lebih lambat.

Seberapa lambat pun itu, mekanisme PoW sangat aman. Jadi, pertanyaannya muncul: Sejauh mana keamanan harus dikorbankan untuk mencapai skalabilitas? Mari kita bahas agen ketiga dari trilema - keamanan blockchain.

Keamanan

Karena siapa pun dapat berpartisipasi dalam sistem desentralisasi seperti mata uang kripto, ada kecenderungan lebih banyak serangan berbahaya. Oleh karena itu, sistem blockchain harus aman untuk menahan serangan-serangan ini dan memupuk kepercayaan pada pengguna. Bagaimana keamanan ini dicapai?

Desentralisasi itu sendiri merupakan komponen utama dari keamanan ini. Semakin desentralisasi sebuah jaringan, semakin sulit bagi pelaku jahat untuk mendapatkan jalannya. Hal ini karena sistem desentralisasi memiliki peserta yang tersebar di seluruh planet, dan setiap peserta secara berkala mengkonfirmasi efisiensi jaringan.

Selain desentralisasi, setiap blockchain kripto memiliki langkah-langkah keamanan. Langkah-langkah ini biasanya berpusat pada tanda tangan digital dan mekanisme konsensus yang digunakan.

Tanda tangan digital (atau fungsi hash) adalah semacam kode matematika yang mengidentifikasi setiap blok data dalam blockchain. Begitu diatur, itu tidak dapat diubah. Setiap upaya untuk melakukannya akan segera diidentifikasi oleh seluruh jaringan dan segera ditolak. Dengan demikian, blockchain secara inheren tidak dapat diubah dan oleh karena itu dapat dipercaya.

Mekanisme konsensus dari blockchain mengacu pada cara pengambilan keputusannya. Mekanisme konsensus Proof-of-work adalah yang pertama. Ini mensyaratkan agar para peserta memverifikasi transaksi melalui proses yang dikenal sebagai penambangan. Penambangan memerlukan banyak energi dan memakan banyak daya komputasi. Oleh karena itu, hambatannya tinggi dan sulit bagi pelaku jahat. Hal ini bertujuan untuk melindungi seluruh jaringan.

Mengapa Trilema Blockchain Ada

Sebuah blockchain yang sempurna seharusnya tidak hanya terdesentralisasi tetapi juga aman dan dapat diskalakan. Namun, para pengembang seringkali harus mengorbankan salah satunya untuk meningkatkan yang lainnya guna menerapkan tiga pilar yang dibahas.

Sebagai contoh, solusi yang jelas untuk meningkatkan skalabilitas adalah dengan mengurangi jumlah peserta untuk memungkinkan jaringan menangani lebih banyak beban. Namun itu akan mengorbankan desentralisasinya. Ini juga mengorbankan keamanannya karena mengurangi hambatan yang harus diatasi oleh para peretas untuk menyerang blockchain.

Oleh karena itu, trilema muncul. Bagaimana cara Anda mencapai blockchain yang sempurna ketika tampaknya tiga pilar tersebut tidak dapat saling berdampingan?

Solusi untuk Trilema

Mengalahkan trilema blockchain bukanlah tugas untuk satu orang. Pengembang yang berbeda telah mengembangkan solusi yang menangani masalah tersebut pada level yang berbeda. Kita dapat membagi solusi-solusi ini menjadi solusi layer-1 dan layer-2.

solusi Layer-1

Solusi-solusi ini bertujuan untuk memecahkan trilema dengan mengubah atau memodifikasi desain lapisan blockchain asli. Kita akan mempertimbangkan dua solusi tersebut.

Sharding

Secara definisi, shard adalah potongan-potongan kecil dari materi yang lebih besar. Oleh karena itu, sharding melibatkan pembagian blockchain menjadi berbagai segmen, masing-masing dengan buku besarnya masing-masing yang mampu memproses transaksinya. Berbagai shard terhubung ke rantai utama, yang beroperasi dalam posisi manajerial.

Dengan demikian, sharding menghilangkan beban dari satu rantai dan membaginya di antara shard. Hal ini membuat jaringan lebih cepat. Ini juga tidak mengorbankan desentralisasi dan keamanan blockchain karena protokol tetap sama. Contoh dari proyek yang menerapkan sharding adalah blockchain NEAR.

Mekanisme konsensus yang dapat diskalakan

Selain proof-of-work, ada mekanisme konsensus lainnya. Beberapa mekanisme ini diciptakan untuk menangani trilema blockchain. Ambil mekanisme Proof-of-stake (PoS) sebagai contoh. Dalam mekanisme ini, peserta tidak memerlukan daya komputasi tinggi. Mereka hanya perlu memasang atau mengunci token mereka untuk memverifikasi transaksi.

Hal ini menghasilkan skalabilitas yang jauh lebih besar tanpa mengorbankan desentralisasi. Ini juga menjadi lebih aman dengan lebih banyak peserta. Hal ini diilustrasikan dalam kasus Ethereum. Saat menggunakan mekanisme PoW, Ethereum hanya bisa menangani sekitar 20 transaksi per detik. Namun, dengan transisinya ke mekanisme PoS, jaringan bisa menangani hingga 100.000 transaksi per detik di masa depan!

solusi Layer-2

Solusi-solusi ini tidak mengubah blockchain yang mendasari. Sebaliknya, mereka menemukan cara untuk mengatasi masalah dengan membangun pada kerangka blockchain yang sudah ada. Beberapa solusi tersebut adalah:

Sidechains dan parachains

Ini adalah blockchain alternatif yang dibuat untuk berjalan sejajar dengan rantai asli. Mereka berbeda dari shard karena bukan merupakan segmen dari blockchain utama tetapi adalah blockchain yang benar-benar berbeda. Namun mereka mencapai tujuan yang sama untuk meringankan blockchain utama dengan menangani sebagian bebanannya.

Sidechain hanya berkomunikasi dengan rantai utama atau relay, sementara parachain berkomunikasi satu sama lain selain dari rantai utama. Polygon (MATIC) adalah contoh sidechain pada blockchain Ethereum. Contoh proyek parachain adalah jaringan Polkadot dan Kusama.

Jaringan Petir Bitcoin

Ini adalah protokol lapisan-2 yang berjalan di jaringan Bitcoin dan meningkatkan kecepatan dan keterjangkaunannya. Ini dikembangkan pada tahun 2015 oleh Thaddeus Dryja dan Joseph Poon.

Jaringan Petir adalah saluran pembayaran di luar rantai dengan hanya transaksi pertama dan terakhir terdaftar di blockchain Bitcoin. Semua transaksi lain di tengah diproses secara offline dan tidak menambah beban blockchain Bitcoin. Dengan demikian, transaksi jauh lebih cepat dan tetap aman karena saluran pembayaran akhirnya terdaftar di blockchain.

Sebagai hasil dari diversi offline ini, Jaringan Petir Bitcoin unggul dalam skalabilitas, mampu memproses hingga satu juta transaksi per detik. Itu luar biasa! Kami menawarkan penjelasan yang lebih detail tentang jaringan Petir ini di sini artikel.

Kesimpulan

Teknologi Blockchain adalah penemuan revolusioner yang bertujuan untuk mengganggu industri keuangan dan teknologi. Karena masih relatif baru, teknologi ini masih harus melawan tantangan besar sebelum mencapai adopsi global. Salah satu tantangan tersebut adalah trilema blockchain. Namun, artikel ini telah menunjukkan bahwa ini bukanlah masalah yang tidak dapat diatasi. Dengan berbagai solusi yang ditawarkan, trilema tersebut mungkin akan reda seiring berjalannya waktu.