Dengan jutaan pengguna bergabung setiap hari dan aplikasi baru terus diluncurkan, Ethereum sekarang sangat dibatasi oleh jumlah transaksi. Kemampuan Ethereum untuk memproses transaksi, throughput transaksinya, dibatasi hingga 15 transaksi per detik, menyebabkannya menjadi semakin mahal dan penuh sesak, membuatnya tidak dapat digunakan oleh banyak orang.
Jaringan Ethereum adalah rantai utama, dan semua transaksi yang terjadi secara langsung di dalamnya adalah "on-chain", sementara yang lainnya dianggap "off-chain". Beberapa solusi off-chain seperti sidechain dan L2 dapat membantu skala Ethereum, meningkatkan kecepatan transaksi, dan meningkatkan jumlah transaksi yang dapat ditangani oleh jaringan. Pada artikel ini, kami akan menunjukkan apa itu sidechains dan solusi L2 dan bagaimana mereka dapat membantu skalabilitas.
Solusi Sidechains dan L2 Ethereum membantu memecahkan masalah penskalaan Ethereum. Upaya untuk meningkatkan kinerja on-chain sering kali menghasilkan pertukaran desentralisasi atau skalabilitas Ethereum — dikenal sebagai trilemma skalabilitas.
Solusi Sidechains dan L2 memungkinkan inovasi yang berkelanjutan dan bertahap, meningkatkan Ethereum untuk semua orang sambil menjaga keamanan dan desentralisasi.
Perbedaan utama antara sidechain dan solusi L2 Ethereum adalah bahwa L2 mewarisi keamanan jaringan utama Ethereum, sedangkan sidechain mengandalkan keamanannya sendiri.
Sidechain Ethereum adalah jaringan blockchain independen yang berjalan secara paralel dengan rantai utama Ethereum. Sidechain terhubung ke mainchain melalui sistem pasak dua arah, yang memungkinkan aset untuk dipertukarkan antar sidechain.
Ada dua tipe dasar sidechain, satu yang saling bergantung dan satu lagi yang tidak bergantung satu sama lain.
Ketika sebuah rantai bergantung pada rantai lain (seperti Ethereum), itu dapat dianggap sebagai rantai anak dari rantai induk ini. Biasanya, rantai anak tidak membuat asetnya sendiri, tetapi memperoleh aset dari transfer dari rantai induk.
Sidechain memiliki protokol konsensusnya sendiri, biasanya dirancang untuk jenis transaksi tertentu, agar lebih cepat dan lebih terjangkau. Namun, ini juga berarti bahwa mereka umumnya tidak mewarisi properti keamanan Ethereum, dan saat menggunakan sidechain, kami hanya mengandalkan keamanan sidechain, termasuk node yang berpartisipasi dalam protokol konsensusnya sendiri.
Sidechain mengurangi kemacetan di mainchain, mengurangi biaya untuk semua orang dan meningkatkan kegunaan dan skalabilitas ekosistem Ethereum. Pengembang juga dapat menggunakan rantai samping untuk menjelajahi dan menguji fitur baru dan kasus penggunaan yang tidak tersedia di rantai utama.
Sidechain populer termasuk Polygon PoS, Skale, dan Rootstock. Ethereum 2.0 memiliki varian sidechain sendiri, yang disebut shard chains, terhubung ke Beacon Chain yang baru diluncurkan, yang bertujuan untuk akhirnya menjadi rantai utama Ethereum berbasis proof-of-stake (PoS).
Rantai samping terhubung ke rantai utama melalui sistem atau jembatan pasak dua arah. Di rantai utama, kami dapat mengirim eter kami ke alamat keluar yang berfungsi sebagai kotak kunci sehingga kami tidak dapat membelanjakannya di tempat lain.
Setelah transaksi selesai, dan "periode kontes" telah berlalu (untuk keamanan tambahan), tanda terima yang disebut "Verifikasi Pembayaran Sederhana" (SPV) akan diberikan. Ini akan memicu pelepasan nilai yang sama dari lockbox di sidechain melalui smart contract. Saat "mentransfer" dari sidechain ke mainchain, proses yang persis sama terjadi, hanya secara terbalik.
Sidechain didasarkan pada Mesin Virtual Ethereum (EVM), mesin komputasi Ethereum, dan kompatibilitas dengan EVM ini berarti bahwa pengembang tidak perlu melakukan perubahan apa pun. Ini hanya masalah menerapkan kode yang sama, karena semuanya berbagi lapisan perangkat lunak soliditas yang sama dan dapat diakses melalui API Web3 yang sama!
Protokol L2 adalah rantai yang ada di dalam rantai Ethereum, tetapi memungkinkan skalabilitas yang lebih besar melalui kerangka kerja sekunder. Kurangi kemacetan di lapisan utama dengan menangani aktivitas berat di L2. Tidak seperti sidechain, L2 biasanya mewarisi properti keamanan dari rantai utama.
Lapisan 1 adalah blockchain yang mendasarinya. Ethereum adalah blockchain lapisan 1 karena merupakan fondasi dasar di mana berbagai blockchain L2 dibangun. Sederhananya, L2 memampatkan bundel transaksi dan mengirimkannya ke jaringan utama Ethereum.
Solusi penskalaan L2 meliputi saluran, rollup, dan plasma. Berikut rincian dari solusi individual ini:
Saluran Melalui saluran, pengguna bertransaksi langsung secara off-chain dan mengurangi transaksi on-chain menjadi hanya informasi yang paling penting. Secara khusus, sebagian dari blockchain dikunci melalui smart contract, sehingga peserta yang terlibat dalam transaksi harus sepenuhnya setuju sebelum dapat diperbarui.
Peserta memperbarui keadaan mereka sendiri dengan membuat dan menandatangani transaksi yang dapat dikirimkan ke blockchain. Setelah kami ingin berhenti menggunakan saluran, kami keluar dan mengirimkan pembaruan status terakhir ke rantai utama, yang akan membuka kunci status lagi.
rollup Sebuah rollup mengeksekusi transaksi dari blockchain jaringan utama Ethereum, lalu menggabungkan beberapa transaksi sebelum mengirimkannya kembali ke jaringan utama Ethereum. Rollup mengandalkan bukti, memungkinkan Ethereum untuk memverifikasi kebenaran transaksi tanpa memprosesnya.
Dua jenis rollup
Secara umum, ada dua jenis rollup: Rollup tanpa pengetahuan (ZK) dan Rollup optimis.
Rollup Zero-Knowledge (ZK rollup) menggunakan bukti validitas. Setiap kumpulan transaksi berisi bukti kriptografi yang dikenal sebagai SNARK, yang diverifikasi oleh kontrak pada lapisan utama Ethereum.
Karena hanya bukti validitas yang perlu disimpan di rantai utama alih-alih data transaksi dalam jumlah besar, perhitungan off-chain ini menghemat banyak waktu pemrosesan dan membuat ZK-rollup lebih cepat dan lebih efisien.
Rollup yang optimis menggunakan bukti penipuan. Seperti namanya, mereka dengan optimis menganggap bahwa semua transaksi adalah valid dan mengirimkan batch tanpa bukti awal. Ada periode tantangan di mana orang lain dapat mendeteksi dan membuktikan bahwa beberapa data salah.
Jika batch terbukti curang, Optimistic rollps melakukan bukti penipuan dan menjalankan perhitungan transaksi yang benar menggunakan data yang tersedia di rantai utama Ethereum. Berikan insentif untuk perilaku yang baik dengan meminta peserta untuk membuat hadiah atau pemotongan berdasarkan perilaku mereka.
Perusahaan seperti Optimisme membantu skala Ethereum dengan menawarkan throughput yang lebih besar, lebih sedikit latensi, dan biaya bahan bakar yang lebih rendah. Pada saat penulisan, biaya gas Optimism 10x lebih murah daripada Ethereum.
plasma Pikirkan Plasma sebagai sidechain asli Ethereum, menggunakan kombinasi kontrak pintar dan pohon Merkle untuk membuat garpu subchain yang tak terbatas. Rantai anak ini adalah salinan yang lebih kecil dari rantai utama Ethereum, dengan mekanisme konsensusnya sendiri.
Bandwidth yang diperlukan untuk menghitung dan mentransaksikan data diturunkan dari rantai induk, tetapi secara berkala dikomit ke rantai akar. Setiap subrantai bergantung pada sistem bukti penipuan untuk keamanan, yang mirip dengan rollup, dengan periode waktu di mana siapa pun dapat mempertanyakan validitasnya.
Perbedaan utama dari sidechain lain adalah bahwa "root" dari setiap blok rantai Plasma dipublikasikan ke Ethereum, yang berarti ia mewarisi keamanan rantai utama.
Perusahaan seperti Polygon memberi pengembang dan pengguna akhir biaya gas yang lebih rendah, menghasilkan transaksi yang lebih cepat. Manfaat nyata ini membuat pengembangan di Plasma sangat menarik, dan mudah untuk melihat mengapa mereka melihat pertumbuhan yang eksplosif.
Alchemy saat ini mendukung rantai Ethereum Layer 1 dan rantai Arbitrum L2. Arbitrum adalah rantai independen yang dibangun di atas Ethereum. Sebagai kontrak pintar, Arbitrum mendukung kecepatan transaksi yang lebih cepat, throughput yang lebih tinggi, biaya bahan bakar yang lebih rendah, dan lebih banyak keuntungan. Aktivitas dan transaksi pada akhirnya diteruskan dari Arbitrum ke rantai Lapisan 1 melalui rollup Optimis.
Adopsi besar-besaran solusi terukur seperti sidechains dan L2 (saluran, rollup, dan plasma) mengurangi tekanan pada mainnet Ethereum, sehingga membantu lebih banyak pengguna menikmati waktu transaksi lebih cepat dan mengurangi biaya transaksi yang tinggi sambil tetap mempertahankan Keamanan yang sama (dalam solusi L2) dan aplikasi terdesentralisasi.
Sumber: https://www.web3.university/article/sidechains-vs-layer2s