Ergo & Blockchain: Teknologi dan Inovasi

Dalam artikel keempat dari seri Ergo & Blockchain, kami akan menjelaskan teknologi blockchain pada berbagai lapisan infrastruktur. Saat ini, ada lebih dari sepuluh ribu cryptocurrency yang terdaftar di CoinGecko, namun hanya ada beberapa yang membangun platform keuangan terdesentralisasi yang inovatif.

Ide awal di balik Bitcoin bergantung pada janji perdagangan yang dilindungi dari titik kegagalan terpusat.

Dalam artikel ini, kami akan menjelaskan teknologi dan inovasi pada tiga lapisan blockchain: lapisan 0, lapisan 1, dan lapisan 2.

Lapisan 0 mengacu pada lapisan jaringan/referensi dari blockchain - juga disebut sebagai lapisan off-chain.

Lapisan 1 adalah lapisan kontrak pintar serta lapisan transaksi on-chain.

Lapisan 2 dapat merujuk pada off-chain, on-chain, atau kombinasi keduanya.

Lapisan Jaringan

Model PoW dan PoS

Bitcoin mengungkapkan solusi untuk masalah Jenderal Bizantium dengan memperkenalkan mekanisme proof-of-work. Dalam model ini, node penambangan dapat memvalidasi transaksi baru dengan mencapai konsensus. Model PoW memungkinkan jaringan terdesentralisasi yang toleran terhadap kesalahan dan menciptakan bentuk uang digital baru, yang dikenal sebagai cryptocurrency.

Contoh PoW: Bitcoin, Ergo, Ethereum, Monero, Litecoin, Ravencoin, Digibyte, ZCash

Solusi lain untuk masalah Jenderal Bizantium adalah melalui penggunaan proof-of-stake. Dalam model ini, staking pool menyediakan konsensus untuk menerapkan transaksi. Ada juga berbagai persyaratan untuk mengoperasikan staking pool seperti memegang jumlah token minimum dan memerlukan komputer tertentu.

Contoh PoS: Cardano, Algorand, Cosmos, Polkadot, Solana, Avalanche, Tezos, Waves

PoW dan PoS adalah dua solusi yang dikenal untuk mencapai konsensus dalam blockchain publik. Namun, kedua solusi ini tidak tanpa cacat yang melekat: PoW perlu menghindari sentralisasi pool penambang dan PoS perlu menghindari sentralisasi pemegang (mereka yang memiliki token yang dipertaruhkan). Ketika mengevaluasi efisiensi energi mereka, desain protokol PoS sering dianggap sebagai alternatif yang lebih ramah lingkungan, sedangkan PoW bergantung pada jumlah listrik yang lebih besar untuk menjaga jaringan tetap aman dan operasional.

Ergo memilih model PoW karena dua alasan:

• Pertama, itu menjamin pelaksanaan peluncuran yang adil (akses yang setara ke semua koin melalui penambangan).
• Kedua, sejak awal Bitcoin, PoW telah terbukti menjadi model blockchain yang teruji waktu dan aman (lihat: Lindy Effect). Algoritma konsensus Ergo, Autolykos v2, adalah model yang dapat ditambang dengan GPU dan kurang menuntut pada perangkat penambangan dengan suhu yang lebih rendah.

Model UTXO dan Akun

Selain dari dua model konsensus ini, ada juga dua model ketersediaan data yang berbeda yang dikenal sebagai model UTXO dan model Akun. Dalam whitepaper Bitcoin, UTXO tidak disebutkan. Sebagai gantinya, para peneliti kemudian menyebut ini sebagai model UTXO karena jumlah dari semua Unspent Transaction Outputs sekali pakai mewakili seluruh blockchain. Model Akun (seperti yang dijelaskan dalam whitepaper Ethereum) mewakili akun yang bertahan lama yang terus berkembang di blockchain.

Masing-masing model tersebut menerapkan logika yang unik dan berbeda. Model Ethereum sangat bergantung pada komputasi on-chain, yang mengakibatkan kemacetan jaringan. Bitcoin juga memiliki masalah serupa dengan kemacetan jaringan dan kedua model menerapkan solusi yang berbeda untuk mengatasi masalah skalabilitas ini. Solusi langsung (dan tidak diinginkan) untuk masalah skalabilitas adalah membatasi jumlah node dengan membuat perangkat keras kelas atas diperlukan untuk menjalankan node, tetapi akibatnya ini dapat menyebabkan pembangunan blockchain terpusat.

Mengikuti Bitcoin, model akun Ethereum telah memperkenalkan desain blockchain yang lebih fleksibel dengan kemampuan kontrak pintar. Platform Ethereum menawarkan kemampuan untuk memproduksi token lain di atasnya dan itulah sebabnya kami menyaksikan ledakan ICO beberapa tahun yang lalu. Ide-ide baru seperti NFT, DAO, dan aplikasi DeFi lahir dari komunitas Ethereum. Sebagian besar rantai lain telah menerapkan desain Ethereum dengan sedikit penyesuaian dan itulah sebabnya kami melihat banyak rantai "baru" diluncurkan dengan kompatibilitas Ethereum Virtual Machine.

Contoh model Akun: Ethereum, Tron, Solana, Avalanche (C Chain), Binance Smart Chain, EOS

Model UTXO memiliki lebih banyak fleksibilitas dalam desain off-chain-nya dengan menggabungkan komputasi on-chain dan off-chain untuk meningkatkan skalabilitas blockchain. Demikian pula, UTXO yang diperluas (digunakan oleh Ergo dan Cardano) memiliki komposabilitas data yang lebih tinggi daripada model akun, membuat dApps lebih mudah untuk diskalakan dan diterapkan secara efisien ke rantai lain. Model UTXO memiliki keuntungan tertentu dalam hal skalabilitas dan privasi dengan memanfaatkan komputasi off-chain dan alamat UTXO yang digunakan sekali.

Contoh model UTXO: Cardano, Ergo, Digibyte, Ravencoin, Bitcoin, Komodo, Avalanche (X Chain), Monero, ZCash

Baik model Akun maupun UTXO dapat menerapkan solusi yang berbeda untuk efisiensi ketersediaan data (dikenal sebagai solusi Layer 2), seperti saluran pembayaran, side-chains, state-channels, sharding, dan/atau zk-rollups.

Lapisan Aplikasi

Aplikasi Terdistribusi

Bitcoin tidak memiliki bahasa yang lengkap Turing dan tidak menggunakan kontrak pintar yang kompleks. Di Ethereum, kontrak pintar sebagian besar ada di on-chain dan dieksekusi di Ethereum Virtual Machine. Di Ergo, beberapa bagian dari dApps adalah off-chain, dan beberapa terjadi di on-chain. Oleh karena itu, logika eUTXO off-chain Ergo memungkinkan untuk menjalankan node dApp secara lokal di komputer pengguna dan memperkenalkan desain baru untuk aplikasi terdistribusi.

Saat ini, seorang pengembang Ethereum perlu memiliki node penuh yang berisi semua data jaringan. Kondisi saat ini Ethereum adalah lebih dari 340 GB dan meningkat dengan cepat. Para pengembang menemukan solusi dengan menyewa komputer virtual dari perusahaan seperti AWS atau Google Cloud. Sebagai imbalannya, kami melihat bahwa hanya beberapa node yang menjadi tuan rumah semua aplikasi terdesentralisasi yang disebut. Logika akun Ethereum lebih terbatas dalam mendistribusikan penyimpanan back-end karena semua node perlu menyadari semua blockchain. Oleh karena itu, masalah penyimpanan terus-menerus menyebabkan blockchain yang lebih mahal bagi individu.

Di Ergo, desain eUTXO memperkenalkan cara unik untuk mengatasi masalah keamanan dan skalabilitas di lapisan aplikasi. Pengguna aplikasi akan dapat memiliki node ringan untuk berpartisipasi langsung dalam tata kelola aplikasi. Dengan memperkenalkan node ringan dan klien ringan serta menciptakan klien yang benar-benar tanpa status, pengembang, penambang, dan pengguna dapat mendistribusikan jaringan dengan light-bootstrapping dan meningkatkan kolaborasi di platform. Untuk informasi lebih lanjut tentang logika off-chain dan desain eUTXO, silakan lihat artikel ini.

Privasi Opsional

Topik lain dari debat cryptocurrency adalah anonimitas dan privasi finansial. Alamat Bitcoin tidak langsung terhubung dengan identitas pribadi, oleh karena itu jaringan memberikan pengguna tingkat pseudo-anonimitas. Namun, pengguna perlu bergantung pada layanan pencampur koin terpusat untuk menyembunyikan transaksi mereka dan menjaga privasi.

Monero, salah satu contoh cryptocurrency yang paling populer yang berorientasi pada privasi, menyediakan cryptocurrency yang sepenuhnya pribadi. Baik alamat maupun transaksi bersifat pribadi dan tidak ada yang dapat mengekstrak rincian aktivitas di blockchain. Ini adalah cryptocurrency yang sangat diprivatisasi tetapi karena sepenuhnya anonim, ia kekurangan fleksibilitas untuk mendapatkan adopsi massal.

Privasi opsional menawarkan fleksibilitas antara dua ekstrem. Orang dan organisasi membutuhkan privasi dan transparansi dalam berbagai derajat. Ergo, ZCash, dan Dash adalah beberapa proyek dengan fitur privasi opsional. Privasi opsional membuatnya lebih mungkin untuk menerapkan struktur yang berbeda untuk organisasi nirlaba dan organisasi yang mencari keuntungan.

Privasi opsional memungkinkan seseorang untuk membuat lapisan transparansi dengan keamanan kriptografi dan terdesentralisasi. Opsi ini memungkinkan untuk membangun blockchain publik dengan kasus penggunaan komersial - pengguna dan organisasi harus dapat memilih tingkat privasi yang sesuai dengan kebutuhan mereka. Misalnya, dengan menggunakan ErgoMixers yang dihosting secara lokal, pengguna memiliki opsi privasi di atas dApps Ergo lainnya seperti ErgoDEX.

Dengan privasi opsional, tingkat privasi di blockchain dapat diatur dan juga dikombinasikan dengan aplikasi lain. Fleksibilitas dan komposabilitas blockchain adalah aspek yang sangat penting untuk mendapatkan adopsi massal.

Selain lapisan jaringan dan aplikasi, ada juga Lapisan 2, yang mencakup komponen off-chain dan on-chain seperti side-chains, state-channels, saluran pembayaran atau saluran pribadi, sharding, dll. Artikel berikutnya Ergo & Blockchain: Skalabilitas & Adopsi, akan melihat lebih dalam ke jaringan Lapisan 2.

Artikel Sebelumnya:

Ergo & Blockchain: Lingkup Cryptocurrency

Ergo & Blockchain: Tokenomics dan Keuangan

Ergo & Blockchain: Privasi dan Keamanan