Tinjauan Solusi Ketersediaan Data

Dalam perluasan blockchain, salah satu tantangan utama yang dihadapi Layer 2 (L2) adalah masalah ketersediaan data (DA), yang melibatkan trade-off antara keamanan dan biaya. Saat ini, telah muncul dua solusi DA yang berbeda, yaitu on-chain dan off-chain.

Solusi On-Chain: Proto-Danksharding

Solusi on-chain mengacu pada L2 yang terus menggunakan Ethereum sebagai lapisan DA, dan mengandalkan Ethereum untuk mengurangi biaya ketersediaan data. Proto-Danksharding (EIP-4844) adalah solusi Ethereum untuk mengurangi biaya DA, yang memperkenalkan format transaksi baru bernama Blob. Data transaksi yang diunggah L2 akan disimpan secara non-permanen dalam format Blob di lapisan konsensus Ethereum, memberikan pilihan ketersediaan data yang lebih ekonomis bagi L2.

Ini berarti bahwa Ethereum di masa depan akan berfungsi sebagai papan pengumuman waktu nyata, data di papan pengumuman akan dihapus setelah periode tertentu, dan L2 perlu menyimpan semua cadangan data sendiri. Proto-Danksharding diharapkan akan diluncurkan dalam pembaruan Ethereum Cancun akhir tahun ini.

Solusi Off-Chain

Solusi off-chain tidak lagi menjadikan Ethereum sebagai lapisan DA, melainkan mencari cara yang lebih ekonomis untuk mendapatkan ketersediaan data. Berdasarkan tingkat desentralisasi dan keamanan yang berbeda, solusi off-chain dapat dibagi menjadi empat kategori:

Validium

Validium adalah solusi DA yang sangat terpusat. Dalam mode ini, data transaksi dikelola dan diterbitkan oleh operator terpusat ke luar rantai. Meskipun cara ini dapat memaksimalkan perlindungan privasi pihak yang bertransaksi dan meminimalkan biaya DA, juga terdapat risiko yang lebih tinggi. Jika operator luar rantai mengalami kegagalan atau tindakan jahat, dana pengguna mungkin tidak dapat dipulihkan.

Komite Ketersediaan Data (DAC)

Untuk mengurangi risiko kegagalan titik tunggal yang disebabkan oleh operator tunggal, Validium biasanya digunakan bersama DAC. DAC mirip dengan blockchain konsorsium, yang terdiri dari beberapa anggota node tepercaya. Anggota ini akan menyimpan salinan data transaksi dan mengungkapkan data jika terjadi masalah dengan operator, memudahkan pengguna untuk menarik dana.

DAC memiliki biaya operasional yang relatif rendah, tetapi dari sudut pandang keamanan, DAC kecil (8-10 orang ) masih rentan terhadap pencurian kunci pribadi atau perilaku jahat kolektif, yang dapat mengakibatkan pembekuan atau pencurian dana di blockchain.

Volition

Volition adalah mode campuran yang memungkinkan pengguna untuk memilih sendiri apakah data dari transaksi tunggal dipublikasikan di blockchain atau di luar blockchain. Misalnya, dalam DEX tertentu yang menggunakan mode ini, pengguna dapat mengontrol beberapa akun, dan saat perlu melakukan transaksi, mereka dapat memindahkan aset ke akun data di luar blockchain untuk melakukan transaksi dengan frekuensi tinggi dan biaya rendah, kemudian setelah transaksi selesai, aset tersebut dipindahkan kembali ke akun data di blockchain.

Dibandingkan dengan Validium yang murni, Volition dapat mewarisi sebagian keamanan Ethereum.

Solusi DA Umum

Selain solusi DA off-chain dalam konteks Ethereum, ada jenis solusi DA umum yang tidak hanya dapat menyediakan ketersediaan data untuk L2 Ethereum, tetapi juga dapat melayani lebih banyak rantai dan proyek. Solusi ini termasuk EigenDA, Celestia, Avail, dan lain-lain.

Implementasi teknis dari solusi DA universal bervariasi, tetapi ide dasarnya adalah untuk meningkatkan keamanan ketersediaan data, guna mencapai keamanan tingkat blockchain publik. Mereka memiliki node verifikasi, produsen blok, dan mekanisme konsensus mereka sendiri, tetapi tidak memiliki fungsi kontrak pintar.

Pengenalan Proyek DA

Dalam perkembangan blockchain modular, Ethereum hampir menguasai 90% pangsa pasar di lapisan konsensus dan lapisan penyelesaian, sementara lapisan eksekusi setelah persaingan ketat mulai membentuk pola "empat kaki berdiri". Sementara itu, lapisan ketersediaan data (DA) masih dalam tahap awal, berikut adalah beberapa proyek lapisan DA yang cukup populer:

StarkEx

StarkEx adalah kerangka kerja yang dikembangkan oleh tim StarkWare, yang menyediakan solusi skalabilitas untuk aplikasi tertentu, sekaligus menawarkan solusi ketersediaan data. StarkEx memiliki tiga mode ketersediaan data: on-chain, Validium, dan Volition. Berbeda dengan Validium murni, solusi Validium yang ditawarkan oleh StarkEx mengintegrasikan DAC untuk meningkatkan keamanan.

Saat ini, proyek yang menggunakan StarkEx untuk menyediakan ketersediaan data termasuk dYdX v3, Immutable, Sorare, DeversiFi, dan lainnya.

zkPorter

zkPorter adalah solusi DA off-chain yang diajukan oleh tim pengembangan zkSync, Matter Labs, pada April 2021. Ini adalah sebuah rantai independen yang dirancang khusus untuk menerbitkan data transaksi L2, yang menjaga keamanan melalui mekanisme konsensus PoS. Pemegang token zkSync dapat mempertaruhkan token mereka untuk menjadi penjaga zkPorter (Guardians) untuk memverifikasi dan menandatangani blok.

Dalam visi Matter Labs, akun di zkPorter dapat berinteraksi secara mulus dengan akun atau kontrak di ZK Rollup (zkSync Era). Dari sudut pandang pengguna, satu-satunya perbedaan yang mungkin terlihat jelas adalah biaya akun zkPorter yang jauh lebih murah.

Perlu dicatat bahwa, meskipun zkPorter telah diusulkan beberapa tahun yang lalu, hingga saat ini belum ada kemajuan yang jelas, dan Matter Labs juga belum mengungkapkan informasi apa pun tentang jaringan pengujian zkPorter dan kemajuan pengembangannya.

EigenDA

EigenDA adalah proyek lapisan DA yang dikembangkan berdasarkan EigenLayer. Berbeda dengan proyek DA umum seperti Celestia dan Avail, EigenDA adalah middleware yang tidak memiliki mekanisme konsensus sendiri, dan keamanannya diperoleh melalui model staking ulang validator Ethereum dari EigenLayer.

EigenDA adalah layanan verifikasi aktif pertama di EigenLayer (AVS). Staker kembali mempertaruhkan ETH ke dalam EigenDA untuk menjalankan layanan verifikasi data dan mendapatkan imbalan, sementara pembeli (L2) menerbitkan data ke EigenDA untuk mendapatkan biaya transaksi yang lebih rendah dan TPS yang lebih tinggi.

Meskipun EigenDA belum diluncurkan di testnet, sudah ada beberapa tim yang merencanakan untuk mengintegrasikannya ke dalam L2, seperti Mantle, Layer N, Offshore, dll.

Celestia

Celestia adalah blockchain DA umum yang memiliki node validasi sendiri dan mekanisme konsensus PoS. Meskipun biaya lebih tinggi dibandingkan dengan solusi DA off-chain lainnya, keamanan meningkat secara signifikan.

Celestium adalah sebuah rantai L2 Ethereum yang menggunakan Celestia sebagai lapisan DA dan Ethereum sebagai lapisan penyelesaian dan konsensus. Cara Celestium menerapkan ketersediaan data adalah sebagai berikut:

1. Celestium akan mengunggah data bukti ke Ethereum, tetapi akan mempublikasikan data transaksi ke Celestia;
2. Node verifikasi Celestia mengirimkan tanda tangan bukti ketersediaan data ke Kontrak Jembatan DA yang dikerahkan di Ethereum untuk diverifikasi dan disimpan;
3. Kontrak L2 di Ethereum dapat mengakses data ini kapan saja.

Celestia telah menyelesaikan dua putaran pendanaan, putaran pendanaan biji senilai 1,5 juta dolar AS pada Maret 2021, dan putaran pendanaan kedua senilai 55 juta dolar AS pada Oktober 2022, dengan partisipasi dari beberapa VC terkemuka.

Celestia baru-baru ini mengumumkan rencana airdrop yang sekali lagi menarik perhatian orang terhadap blockchain modular dan jalur lapisan DA. Menurut penjelasan resmi, Celestia akan meng-airdrop TIA (aset asli Celestia) kepada 7579 pengembang dan 576653 alamat di blockchain.

Tersedia

Avail awalnya adalah proyek yang didirikan oleh Polygon Labs pada tahun 2020 untuk menyelesaikan masalah ketersediaan data. Pada bulan Maret tahun ini, Avail memisahkan diri dari Polygon, beroperasi sebagai blockchain DA independen, tidak lagi terbatas pada Polygon atau Ethereum.

Secara teknis, Avail lebih kompleks dibandingkan Celestia, dan jaringan utama dijadwalkan akan diluncurkan pada kuartal pertama 2024, saat ini hanya ada jaringan pengujian. Jaringan pengujian Avail kini telah memasuki tahap kedua, pengguna dapat berpartisipasi dengan berbagai cara:

1. Perolehan token: Pengguna dapat memperoleh token jaringan pengujian AVL untuk menjelajahi fungsi staking dan nominasi;
2. Pengembangan blockchain: Pengguna dapat mengembangkan aplikasi blockchain modular atau rantai yang terintegrasi dengan Avail secara bebas;
3. Peran Jaringan: Pengguna dapat memilih untuk bergabung dengan jaringan uji sebagai validator atau klien ringan, untuk memfasilitasi proses verifikasi data.

Avail saat ini memiliki kegiatan insentif jaringan uji "Clash of Nodes Challenges", tetapi hanya menjalankan node tidak dapat memperoleh poin, perlu mengajukan permohonan untuk menjadi Validator agar bisa mendapatkan poin, proses pengajuan cukup sulit. Pengguna biasa saat ini dapat menunggu rilis tugas baru.

Ringkasan dan Pemikiran

Vitalik pada tahun 2022 menunjukkan peta jalan masa depan Ethereum, dengan jelas menyatakan bahwa setelah The Merge, tahap berikutnya Ethereum, The Surge, berfokus pada pengurangan biaya penerbitan data untuk L2 lebih lanjut melalui EIP-4844. Ini berarti Ethereum ingin memisahkan lapisan eksekusi saja, sambil terus mempertahankan fungsi lapisan DA, lapisan penyelesaian, dan lapisan konsensus.

Ini juga menjelaskan mengapa pengusul EIP-4844 dan L2BEAT tidak cenderung mengakui proyek skalabilitas yang menggunakan solusi DA off-chain sebagai L2.

Setelah peningkatan Cancun resmi selesai, proyek lapisan DA off-chain ini (terutama blockchain DA) mungkin akan langsung menghadapi persaingan bisnis dengan Ethereum. Pada saat itu, selain mengedepankan biaya yang lebih rendah, bagaimana mereka meningkatkan daya saing mereka akan menjadi pertanyaan kunci.

Celestia memilih untuk menerbitkan token pada saat ini untuk memberikan insentif kepada pengembang dan alamat aktif di blockchain, mungkin juga ada pertimbangan strategis untuk merebut keunggulan dan menarik hati. Bagi pengguna, apakah proyek penting seperti Optimism dan Arbitrum akan muncul dalam kompetisi lapisan DA di masa depan patut ditunggu.