Bahkan pengguna berpengalaman mungkin kesulitan memahami beberapa jargon kripto yang lebih kompleks. Terkadang Anda hanya perlu mengangguk setuju saat seseorang dengan santai menyebutkan blob dan Byzantine Fault Tolerance dalam cerita mereka. Terkenal karena inovasi cepatnya, industri bitcoin telah menciptakan kosa kata yang canggih yang kadang-kadang menguji bahkan para ahli berpengalaman. Mari kita selesaikan masalah ini sekali untuk selamanya.
Artikel ini memecah tujuh frasa paling kompleks dan sering disalahpahami dalam lingkungan blockchain menjadi bagian terkecil, sehingga menawarkan penyelidikan menyeluruh tentang makna, penggunaan, dan konsekuensi masa depannya untuk uang digital.
Toleransi Kesalahan Bizantium: Fondasi Keamanan Blockchain
Sebagian besar dari jutaan penggemar kripto mungkin pernah mendengar sesuatu tentang Toleransi Kesalahan Bizantium. Namun 99,9% dari mereka, tidak dapat secara masuk akal mendefinisikan apa itu.
Biasanya, orang-orang yang mempelajari sejarah penciptaan Bitcoin dan menemukan bahwa Satoshi Nakamoto menggunakan penambangan untuk menyelesaikan masalah Toleransi Kesalahan Bizantium juga tidak memiliki pemahaman yang jelas tentang apa itu.
Konvensionalkah untuk menganggap bahwa masalah ini terkait dengan penambangan? Tidak, sungguh.
Toleransi Kesalahan Bizantium (BFT), istilah yang berasal dari masalah ilmu komputer teoretis yang dikenal sebagai Masalah Jenderal Bizantium, sangat penting untuk teknologi blockchain. Pertama kali dipresentasikan pada tahun 1982 oleh Leslie Lamport, Robert Shostak, dan Marshall Pease, masalah ini menyoroti kesulitan mencapai konsensus dalam sistem terdistribusi di mana anggota mungkin bermusuhan atau tidak dapat dipercaya.
Dalam Masalah Jenderal Bizantium, beberapa jenderal harus mengkoordinasikan serangan kota. Hanya pesuruh yang memungkinkan mereka berinteraksi; beberapa jenderal mungkin pengkhianat yang berusaha merusak strategi. Kesulitannya adalah datang dengan strategi yang memungkinkan para jenderal yang setia setuju bahkan ketika ada pengkhianat.
Dalam konteks blockchain, toleransi kesalahan Bizantium adalah kemampuan sistem untuk beroperasi sebagaimana dimaksud dan mencapai konsensus bahkan ketika beberapa komponennya gagal atau bertindak jahat. Mempertahankan integritas dan keamanan jaringan terdistribusi bergantung padanya.
Melalui mekanisme konsensus bukti-kerja (PoW), Satoshi Nakamoto, penulis anonim dari Bitcoin, pada dasarnya memecahkan Masalah Jenderal Bizantium untuk mata uang digital. Penambang dalam PoW bersaing untuk memecahkan masalah matematika yang menantang; pemenangnya mendapat kesempatan menambahkan blok blockchain yang akan datang. Karena metode ini sangat mahal secara komputasi, penambang memiliki insentif finansial besar untuk bekerja dengan jujur.
Solusi PoW bekerja karena:
- Partisipasinya mahal, yang mencegah aktivitas baik yang bersifat jahat maupun negatif.
- Kerumitan teka-tekinya menjamin bahwa tidak ada satu entitas pun yang dapat dengan mudah menguasai jaringan.
- Aturan rantai terpanjang menawarkan pendekatan sederhana untuk menemukan versi blockchain yang tepat.
Namun, PoW bukan satu-satunya solusi untuk Masalah Jenderal Bizantium pada blockchain. Untuk memecahkan BFT dengan cara yang lebih hemat energi, sistem konsensus lain seperti delegated proof-of-stake (DPoS) dan proof-of-stake (PoS) telah diciptakan.
Misalnya, Ethereum menggunakan metode konsensus BFT yang disebut Gasper ketika beralih dari PoW ke PoS, kadang-kadang dikenal sebagai "The Merge." Jaminan kuat tentang Toleransi Kesalahan Bizantium diperoleh dengan menggabungkan Casper FFG (sistem finality berbasis PoS) dengan aturan pilihan-fork LMD-GHOST, sehingga sangat mengurangi konsumsi energi.
Memahami prinsip-prinsip dasar yang menjamin keandalan dan keamanan sistem blockchain bergantung pada pemahaman tentang BFT. Metode baru untuk BFT terus muncul seiring dengan perkembangan teknologi, sehingga menentukan arah sistem terdistribusi. pihak jahat yang menguasai satu titik kegagalan berkurang, meningkatkan keamanan jaringan.
-
Peningkatan Desentralisasi: Dengan membagi tugas-tugas validator di antara banyak operator, DVT membantu mencegah sentralisasi yang bisa terjadi jika hanya segelintir entitas mengendalikan sebagian besar dari validator jaringan.
-
Ketahanan yang Lebih Baik: Jika salah satu operator mengalami masalah teknis atau terputus dari jaringan, validator masih dapat beroperasi, selama cukup banyak operator yang tetap online untuk mencapai ambang batas penandatanganan.
Namun, DVT juga menghadirkan beberapa tantangan:
-
Kompleksitas Implementasi: Menyiapkan dan mengelola validator terdistribusi lebih kompleks daripada konfigurasi validator tradisional, memerlukan koordinasi yang hati-hati antara semua operator.
-
Persyaratan Komunikasi: Operator perlu mempertahankan komunikasi konstan untuk menjalankan proses penandatanganan kolektif, yang mungkin menghadirkan tantangan jika ada masalah konektivitas.
-
Pengembangan dan Dukungan Alat: Alat-alat dan infrastruktur yang mendukung DVT masih dalam tahap pengembangan, memerlukan komitmen waktu dan sumber daya untuk adaptasi dan adopsi menyeluruh.
DVT memberikan potensi besar dalam meningkatkan keamanan dan desentralisasi jaringan berbasis proof-of-stake seperti Ethereum 2.0. Dengan mendistribusikan tugas dan risiko, teknologi ini dapat menjadi bagian penting dari masa depan proof-of-stake, membantu menjaga jaringan tetap aman dan terdesentralisasi saat berhadapan dengan tantangan skalabilitas yang baru.
Dengan pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana blok-blok dan teknologi validator terdistribusi berfungsi, kita dapat lebih menghargai dampaknya pada evolusi Ethereum dan potensi masa depannya sebagai jaringan blockchain yang lebih efisien, aman, dan terdesentralisasi.Berikut adalah terjemahan konten dari bahasa Inggris ke bahasa Indonesia. Sesuai dengan instruksi, saya akan melewatkan terjemahan untuk tautan markdown:
-
Mengurangi Titik Kegagalan: Titik kegagalan tunggal secara dramatis berkurang. Bahkan jika satu operator terkompromi atau offline, validator tetap dapat berfungsi.
-
Peningkatan Waktu Aktif: Dengan beberapa operator, peluang validator tersedia untuk menjalankan tugasnya setiap saat meningkat secara signifikan, yang berpotensi mengarah pada hadiah yang lebih tinggi dan kinerja jaringan yang lebih baik.
-
Desentralisasi: DVT memungkinkan jaringan yang lebih terdesentralisasi dengan memungkinkan operator yang lebih kecil untuk berpartisipasi dalam validasi tanpa harus memikul semua risiko dan tanggung jawab menjalankan validator secara mandiri.
-
Perlindungan Slashing: Dalam sistem proof-of-stake, validator bisa saja dikenakan penalti (dihukum) untuk perilaku yang salah. Dengan memerlukan beberapa operator untuk setuju pada aktivitas, DVT dapat membantu menghindari potongan yang tidak disengaja.
Namun, DVT juga menghadirkan tantangan tertentu:
-
Kompleksitas: Mengimplementasikan DVT memerlukan protokol kriptografi yang canggih dan koordinasi antara beberapa pihak, menambah kompleksitas pada operasi validator.
-
Latensi: Kebutuhan untuk koordinasi beberapa operator dapat berpotensi memperkenalkan latensi pada tindakan validator, meskipun ini dapat diatasi dengan implementasi yang tepat.
-
Asumsi Kepercayaan: Meskipun DVT mengurangi titik kegagalan tunggal, hal ini memperkenalkan kebutuhan akan kepercayaan antara operator validator terdistribusi.
-
Pertimbangan Regulasi: Natur terdistribusi dari DVT dapat menimbulkan pertanyaan tentang kepatuhan regulasi dan tanggung jawab di beberapa yurisdiksi.
DVT mungkin akan menjadi lebih penting dalam menjaga keamanan dan desentralisasi saat jaringan proof-of-stake berkembang. Sementara berbagai implementasi saat ini sedang dalam pengembangan atau penerapan awal, proyek seperti Ethereum 2.0 sedang menyelidiki secara agresif inklusi DVT.
Adopsi DVT dapat memiliki efek luas pada arsitektur jaringan proof-of-stake, memungkinkan jenis baru pooling dan delegasi validator yang menyeimbangkan keamanan, desentralisasi, dan aksesibilitas.
Resharding Dinamis: Pemartisian Blockchain Adaptif
Terakhir tetapi tidak kalah penting, mari kita bicarakan resharding dinamis. Berdasarkan ide sharding tetapi menambahkan lapisan fleksibilitas yang memungkinkan jaringan bereaksi terhadap kebutuhan yang berubah secara real-time, ini menawarkan metode baru skalabilitas blockchain.
Sering disebut sebagai "the holy grail of sharding" oleh beberapa penggemar blockchain, teknologi ini berjanji untuk menyelesaikan salah satu masalah paling abadi dalam desain blockchain: menyeimbangkan kapasitas jaringan dengan penggunaan sumber daya. Kedengarannya sangat rumit, bukan?
Memahami resharding dinamis memerlukan pemahaman terlebih dahulu tentang dasar-dasar sharding:
Diadaptasi untuk sistem blockchain, sharding adalah metode pembagian pangkalan data. Ini melibatkan pemisahan blockchain menjadi bagian-bagian yang lebih kecil dan lebih dapat dikelola. Setiap shard dapat menyimpan data secara paralel dan menangani transaksi, sehingga secara teoritis meningkatkan kapasitas jaringan.
Resharding dinamis memajukan ide ini dengan memungkinkan jaringan mengubah jumlah dan pengaturan shard tergantung pada keadaan jaringan saat ini.
Strategi fleksibel ini menghadirkan sejumlah manfaat potensial.
Jaringan dapat memastikan penggunaan sumber daya jaringan yang efektif dengan membangun shard baru selama periode permintaan tinggi dan menggabungkan shard yang tidak digunakan selama permintaan rendah.
Resharding dinamis memungkinkan blockchain memperluas kapasitasnya tanpa menggunakan hard fork atau pembaruan protokol signifikan saat penggunaan jaringan meningkat. Redestribusi data dan transaksi di antara shard membantu jaringan mempertahankan kinerja yang lebih konstan di seluruh blockchain.
Resharding dinamis juga dapat memungkinkan jaringan untuk berubah dengan kejadian yang tidak terduga seperti kerusakan shard atau lonjakan permintaan.
Proses resharding dinamis biasanya melibatkan beberapa komponen kunci.
Sistem pemantauan secara terus menerus menganalisis metrik jaringan seperti volume transaksi, pemanfaatan shard, dan kinerja node. Mesin pengambilan keputusan menggunakan algoritma yang telah ditentukan dan mungkin teknik pembelajaran mesin untuk menentukan kapan dan bagaimana melakukan resharding terhadap jaringan. Protokol koordinasi memastikan semua node di jaringan setuju pada konfigurasi shard baru dan melaksanakan proses resharding secara konsisten. Jika shard terpecah atau digabungkan, dengan aman memindahkan data dan informasi status di antaranya.
Berikut adalah ringkasan singkat tentang kemungkinan aplikasi resharding dinamis:
-
Sistem pemantauan mendeteksi bahwa shard tertentu secara konsisten memproses di dekat kapasitas maksimum.
-
Mesin pengambilan keputusan menentukan bahwa shard ini harus dibagi menjadi dua untuk menyeimbangkan beban.
-
Protokol koordinasi memulai proses resharding, memastikan semua node menyadari perubahan yang akan datang.
-
Jaringan melaksanakan proses yang dirancang dengan hati-hati untuk membuat shard baru, memigrasikan data yang relevan, dan memperbarui informasi routing.
-
Setelah selesai, jaringan sekarang memiliki shard tambahan untuk menangani beban yang meningkat.
Meskipun menawarkan kemungkinan yang menarik, resharding dinamis juga menghadirkan tantangan teknis yang signifikan.
Mengimplementasikan sistem yang dapat secara aman dan efisien melakukan resharding pada jaringan blockchain langsung adalah sangat kompleks, memerlukan mekanisme konsensus dan koordinasi yang canggih. Juga, memastikan bahwa semua informasi status yang relevan disimpan dengan akurat dan mudah diakses saat data mengalir di antara shard adalah masalah yang tidak sepele dalam manajemen status.
Resharding dinamis harus mempertimbangkan transaksi di antara beberapa shard, yang bisa menjadi lebih sulit tergantung pada pengaturan shard. Lalu, masalah keamanan. Proses resharding itu sendiri harus aman dari serangan yang bertujuan mengendalikan jaringan selama operasi yang mungkin rentan ini. Proses pemantauan dan pengambilan keputusan dalam resharding dinamis menambah beban komputasi tambahan pada jaringan.
Meskipun ada kesulitan ini, berbagai inisiatif blockchain sedang giat melihat dan menciptakan teknik resharding dinamis. Near Protocol, misalnya, telah menerapkan semacam resharding dinamis di jaringan utamanya sehingga jaringan dapat mengubah jumlah shard sesuai dengan permintaan.
Resharding dinamis dapat menjadi semakin penting saat teknologi blockchain berkembang dalam membangun jaringan yang skalabel dan fleksibel yang mampu mendukung adopsi umum aplikasi dan layanan terdistribusi.