Perkembangan Teknologi Ethereum dan Solana

Ethereum sedang melakukan reformasi sisi pasokan. Setelah mimpi taman tak terbatas hancur, Vitalik mulai membatasi perkembangan L2/Rollup dan lebih aktif mempertahankan jalur L1. Rencana "mempercepat dan mengurangi biaya" untuk jaringan utama Ethereum telah dijadwalkan, peralihan ke Risc-V baru saja dimulai, dan bagaimana mengejar bahkan melampaui rantai publik lainnya dalam hal efisiensi akan menjadi fokus di masa depan.

Sementara itu, Solana terus memperluas skenario permintaan konsumsinya. Solana berkomitmen untuk memperkuat posisi L1, selain dari mesin konsensus baru yang dikembangkan oleh sebuah perusahaan perdagangan terkenal yang memasuki proses penerapan, pada konferensi Solana di New York baru-baru ini, protokol konsensus Alpenglow dari tim Anza menarik perhatian yang luas.

Tujuan akhir Ethereum adalah menjadi komputer dunia, kebetulan Alpenglow juga memiliki visi serupa.

Konsensus keamanan 20% di era node skala besar

Sejak lahirnya Bitcoin, jumlah dan tingkat distribusi node selalu dianggap sebagai indikator penting untuk mengukur tingkat desentralisasi jaringan blockchain. Untuk menghindari sentralisasi, ambang keamanan biasanya ditetapkan pada 33%, yaitu tidak ada entitas tunggal yang seharusnya melebihi proporsi ini.

Didorong oleh efisiensi modal, penambangan Bitcoin akhirnya berevolusi menjadi kumpulan kolam, sementara Ethereum menjadi panggung utama bagi beberapa penyedia layanan staking besar dan bursa terpusat. Namun, ini tidak berarti bahwa entitas-entitas ini dapat mengendalikan operasi jaringan, karena dalam model "memelihara jaringan - mendapatkan insentif/biaya manajemen", mereka tidak memiliki motivasi untuk berbuat jahat.

Namun, saat menilai kesehatan jaringan, ukuran jaringan harus dipertimbangkan. Misalnya, dalam sebuah kelompok kecil yang hanya terdiri dari 3 orang, dibutuhkan persetujuan 2/3 untuk dianggap berfungsi dengan baik; hanya mengejar 1/3 dari jaminan keamanan minimum tidak ada artinya, karena dua orang yang tersisa dapat dengan mudah berkolusi, biaya untuk berbuat jahat sangat rendah, tetapi keuntungannya sangat tinggi.

Sebaliknya, dalam jaringan besar dengan 10000 node, tidak perlu mengejar suara mayoritas 2/3. Di luar model insentif, sebagian besar node tidak saling mengenal, dan biaya koordinasi kolusi antara penyedia layanan staking besar dan bursa terlalu tinggi.

Jadi, jika kita menurunkan jumlah node dan rasio konsensus secara tepat, apakah kita bisa mencapai "mempercepat dan mengurangi biaya"?

Alpenglow berdasarkan pemikiran ini, berencana untuk menurunkan konsensus keamanan menjadi 20%, sambil mempertahankan skala node yang besar. Ini tidak hanya dapat meningkatkan kecepatan konfirmasi node, menghasilkan lebih banyak insentif jaringan utama untuk node, tetapi juga dapat mendorong perluasan skala node, misalnya meningkat menjadi sekitar 10.000.

Apakah metode ini dapat menghasilkan efek 1+1>2, atau akan merusak mekanisme keamanan yang ada, saat ini masih belum dapat dipastikan. Namun, pemikiran ini memang sangat menarik dan mungkin akan membawa arah pengembangan baru bagi beberapa blockchain publik.

Inovasi Mekanisme Konsensus

Dasar teori Alpenglow adalah bahwa di era node besar, tidak diperlukan jumlah konsensus yang terlalu tinggi. Karena dalam mekanisme PoS, pelaku jahat perlu menggunakan modal yang sangat besar untuk mengendalikan jaringan. Bahkan pada skala 20%, berdasarkan harga saat ini, beberapa blockchain publik juga memerlukan ratusan miliar dolar dana.

Memiliki dana sebesar itu, ada banyak pilihan investasi yang lebih baik, mengendalikan jaringan blockchain jelas bukan langkah yang bijaksana. Selain itu, melakukan hal ini juga akan menghadapi perlawanan dari 80% node yang tersisa, kecuali jika itu adalah tindakan tingkat negara.

Dalam praktiknya, Alpenglow secara garis besar membagi seluruh proses menjadi tiga bagian: Rotor, Votor, dan Repair. Dalam pengertian tertentu, Alpenglow adalah perombakan mendalam terhadap mekanisme siaran blok yang ada.

Berbeda dengan protokol Gossip yang digunakan oleh beberapa blockchain awal, Alpenglow mengadopsi metode penyebaran yang lebih teratur. Dalam setiap siklus, node dibagi menjadi Leader, Relay, dan node biasa, hanya node Leader yang dapat mengirimkan informasi siaran blok. Beberapa node Relay menerima informasi dan kemudian melanjutkan siaran kepada lebih banyak node biasa, membentuk jaringan penyebaran yang mirip dengan struktur pohon.

Dalam mekanisme konfirmasi node, Alpenglow membayangkan bahwa jika suara node pada putaran pertama mencapai 80%, dan memenuhi batas minimum lebih dari 20%, maka dapat langsung disetujui dengan cepat. Jika suara pada putaran pertama berada di antara 60% hingga 80%, maka putaran kedua dapat dibuka, dan jika kembali melebihi 60%, maka dapat dikonfirmasi secara final.

Berbeda dengan menambah sumber daya perangkat keras secara sederhana untuk meningkatkan bandwidth, titik awal Alpenglow adalah mengurangi proses pembuatan konsensus blok. Jika dapat mengendalikan blok data dalam rentang yang lebih kecil, sambil secara signifikan memperpendek waktu pembuatan, secara teoritis dapat meningkatkan kinerja jaringan secara signifikan.

Penutup

Setelah berbagai solusi Layer 2 berkembang hingga tingkat tertentu, beberapa blockchain publik mulai kembali memperhatikan kebutuhan ekspansi jaringan utama. Hanya dengan terus meningkatkan kemampuan pemrosesan transaksi jaringan utama, dapat mempertahankan keunggulan dalam persaingan blockchain publik yang ketat.

Perlu dicatat bahwa mekanisme konsensus seperti Alpenglow tidak terbatas pada jaringan blockchain tertentu, secara teori, setiap rantai PoS dapat mengadopsi mekanisme serupa. Ini menunjukkan bahwa penelitian blockchain yang ada sudah mendekati batas teknologi, dan diperlukan lebih banyak ide inovatif dari bidang ilmu komputer bahkan sosiologi untuk mendorong perkembangan.

Dengan terus berkembangnya teknologi blockchain, kita mungkin akan melihat lebih banyak solusi inovatif seperti Alpenglow muncul, mendorong seluruh industri menuju arah yang lebih efisien dan lebih aman.