Pertumbuhan DeFi, NFT, dan game telah membuat jaringan Ethereum (ETH) penuh sesak, yang sekarang mengembangkan solusi skalabilitas untuk memenuhi permintaan tanpa mengorbankan keamanan. Dalam artikel ini, kami menjelajahi manfaat dari layer 2 solusi seperti Sidechains, Plasma, State Channels, Validium, dll.
Tapi sebelum itu, mari kita pahami apa itu solusi Layer 1 dan Layer 2.
Apa itu solusi skalabilitas Layer 2?
Sementara Layer 1 adalah infrastruktur jaringan dasar dari setiap blockchain, Layer 2 dibangun di atas jaringan dasar untuk membantu menskalakan transaksi dan data.
Sementara jaringan utama memvalidasi dan menyelesaikan semua transaksi on-chain tanpa bergantung pada jaringan lain, Layer 2 adalah perpanjangan atau kerangka kerja sekunder dari jaringan utama.
Setiap jaringan dasar memiliki mekanisme node sendiri, baik itu proof-of-work (PoW) atau proof-of-stake (PoS). Selain itu, protokol Layer 1 memiliki token asli mereka, yang sering digunakan untuk biaya gas atau biaya transaksi.
Sekarang Ethereum telah beralih ke PoS, ini mengurangi tekanan pada Layer 1 karena rantai baru berbagi beban dan mengurangi kemacetan. Namun, akan membutuhkan waktu bertahun-tahun untuk sepenuhnya menerapkannya, dan sementara itu, solusi Layer 2 sedang meningkatkan skalabilitas blockchain.
Solusi Layer 2 seperti sidechains, optimistic rollups, dll. memberikan manfaat tertentu untuk skalabilitas Ethereum, yang akan kami bahas di sini. Tapi sebelum itu, mari kita pelajari bagaimana layer 2 bekerja, yaitu dengan memproses transaksi dalam kelompok besar sebelum menyerahkan bukti transaksi ke lapisan dasar dalam proses yang disebut "off-chain calling," mengurangi beban jaringan dasar.
Jadi, sementara L1 menangani ketersediaan data, keamanan, dan desentralisasi, L2 berfokus pada skalabilitas.
Sidechains
Ketika datang ke Layer 2, sidechains adalah blockchain Mandiri Ethereum Virtual Machine (EVM) yang berjalan paralel dengan rantai utama. Mereka memiliki node validator yang mengkonfirmasi dan memproses transaksi, menambahkan blok, dan mempertahankan aturan konsensus mereka sendiri seperti Proof-of-Stake atau Proof-of-authority untuk transaksi yang lebih efisien.
Meskipun sidechains mendukung transaksi yang lebih kompleks dengan kompatibilitas EVM mereka, mereka tidak begitu terdesentralisasi dan memiliki mekanisme konsensus mereka sendiri, membuat mereka tidak bergantung pada solusi Layer 1 atau Layer 2.
Proyek kripto seperti xDai chain dan POA Network menawarkan sidechains.
State Channels dan Payment Channels
Ini mungkin solusi layer 2 yang paling penting untuk skalabilitas Ethereum karena mereka adalah kontrak multi-tanda tangan yang memungkinkan peserta melakukan transaksi dengan cepat dan sering kali pergi off-chain, menyelesaikan kembali ke layer 1 untuk finalitas sesuai kebutuhan.
Ini membuat State Channels mampu menangani interaksi yang lebih kompleks seperti game sementara channel pembayaran mengelola pembayaran yang dilakukan oleh dua peserta. Yang pertama memungkinkan transaksi throughput tinggi dengan biaya rendah, yang ideal untuk pembayaran mikro.
Proyek seperti Raiden, Perun, dan Celer menggunakan saluran state pada Ethereum.
Plasma
Rantai plasma, atau rantai anak, adalah rantai yang lebih kecil yang berlabuh ke blockchain Ethereum untuk beroperasi sebagai salinan lebih kecil dari ETH Mainnet. Mereka menggunakan verifikasi kriptografi yang dikombinasikan dengan kontrak pintar untuk melepaskan transaksi ke jaringan utama.
Meskipun mereka memiliki mekanisme validasi blok mereka sendiri, mereka secara berkala melaporkan ke rantai utama Ethereum untuk menyelesaikan perselisihan menggunakan keamanannya. Mereka memungkinkan transaksi berbiaya rendah dengan throughput tinggi seperti token snap dan transfer.
Beberapa proyek seperti LeapDAO, OMG Network, dll menyediakan implementasi Plasma untuk integrasi dApp.
Optimistic Rollups
Solusi Layer 2 ini ditemukan paralel dengan rantai utama Ethereum karena mereka memungkinkan transaksi terjadi dalam batch yang murah dan dapat diskalakan di luar Layer 1 dengan tetap menggunakan keamanan lapisan dasar untuk penyerahan transaksi.
Optimistic rollups menawarkan skalabilitas 100x karena tidak menjalankan komputasi, yang merupakan elemen yang sangat mahal dari blockchain Ethereum. Ketika sharding Ethereum diperkenalkan, angka skalabilitas ini akan meningkat lebih jauh.
Optimistic rollups menjalankan komputasi jika transaksi ditantang melalui bukti penipuan; jika tidak, menganggap bahwa mereka valid. Ini menggunakan sistem bonding dan ketika transaksi penipuan terbukti, akun di belakangnya kehilangan bond tersebut. Sementara beberapa bond terputus, yang lain diberi insentif untuk pihak yang benar.
Karena mendukung kontrak pintar dan pembayaran sederhana, ini cocok untuk aplikasi DeFi. Oleh karena itu, proyek seperti Cartesi, Arbitrum, dan Optimism menggunakan solusi Layer 2 ini.
ZK-Rollups
Zero Knowledge rollups dikenal untuk menggabungkan transaksi off-chain untuk menghasilkan bukti kriptografi yang disebut SNARK. Rollup ini menjalankan komputasi di luar rantai, dan bukti validitas diajukan ke rantai Layer 1.
Kontrak pintar dari Zero Knowledge rollups mempertahankan semua transaksi di Layer 2, yang diperbarui dengan bukti validitas. Namun, memvalidasi blok lebih murah dan lebih cepat karena hanya membutuhkan bukti validitas, bukan data transaksi. Oleh karena itu, ini menggunakan lebih sedikit gas dan data.
Karena kontrak pintar Zero Knowledge rollups memverifikasi transaksi, transfer dari Layer 2 ke Layer 1 tidak mengalami keterlambatan. Ini menghasilkan menawarkan waktu finalitas yang lebih cepat dengan keamanan dan desentralisasi. Tetapi beberapa dari mereka tidak memiliki dukungan EVM dan mungkin tidak cocok untuk dApps karena komputasi yang intensif.
Ini diimplementasikan oleh beberapa proyek seperti ZKSwap dan zkSync. Sementara yang pertama adalah DEX layer 2 dengan throughput transaksi tinggi dan tanpa biaya gas, zkSync adalah protokol tanpa kepercayaan untuk pembayaran skalabel, biaya rendah di Ethereum, yang membuat dompet DeFi meningkat seperti PayPal.
Kedua rollups ini tampak ideal untuk skala layer 2 pada Ethereum tetapi Harmony lebih baik karena memberikan akses DeFi yang lebih luas dengan fitur jembatan Horizen yang menghubungkan Ethereum dengan Binance smart chain.
Validium
Rantai pengguna pembuktian validitas ini tidak menyimpan data di Ethereum Layer 1, membuka jalan untuk 10,000 transaksi per detik per rantai Validium, berjalan paralel dengan rantai utama dalam banyak.
Tidak seperti dApps bernilai tinggi, itu tidak menghadapi serangan ekonomi apa pun karena hanya meningkatkan efisiensi modal dan tidak memiliki keterlambatan penarikan. Tetapi rantai ini memiliki kemampuan kontrak pintar yang terbatas.
Proyek seperti StarkWare dan Loopring menggunakan rantai Validium untuk skalabilitas Layer 2 Ethereum. Salah satu contohnya adalah solusi penskalaan layer 2 pertama untuk NFT, Immutable X, yang memiliki Validium dan ZK-rollup untuk kecepatan transaksi 9,000 per detik tanpa biaya gas.