Dari Ethereum 1.0 ke Ethereum 2.0
Peningkatan London baru-baru ini masih bergema di industri cryptocurrency. Pentingnya berasal dari peran kritis yang dimainkannya dalam perpindahan Ethereum dari ETH 1.0 ke ETH 2.0. Peningkatan Ethereum berlangsung secara bertahap, dan sejak awal jaringan Ethereum, telah terjadi banyak fork. Untuk tahap awal, peningkatan pertama adalah penyesuaian tingkat kesulitan penambangan, kedua "Homestead fork", dan ketiga "DAO fork" sebagai respons terhadap serangan peretas. Pada November 2016, fork keempat muncul untuk mencegah serangan DDoS dan mengurangi beban status blockchain. Pada Maret 2019, "Constantinople fork" dan "Istanbul fork" terjadi untuk mempercepat skalabilitas dan meningkatkan keamanan. Pada April 2021, "Berlin Upgrade" diimplementasikan untuk mengoptimalkan kinerja mainnet Ethereum. Dan empat bulan kemudian, pada 04-08-2021, "London upgrade" yang sangat diterima diaktifkan. Semakin mapan jaringan Ethereum, semakin sering peningkatan terjadi.
Sekarang Anda mungkin bertanya, mengapa ada begitu banyak peningkatan jaringan? Bagaimana Ethereum akan meningkat dari ETH 1.0 ke ETH 2.0? Dan apa saja tautan penting yang terlibat?
Mengapa ada begitu banyak peningkatan hard fork?
Untuk permulaan, cetak biru besar Ethereum tentang "komputer dunia" dan "platform sumber terbuka global" dibangun di atas mekanisme konsensus jaringan blockchain PoW, di mana peningkatan berkelanjutan Ethereum sudah "ditakdirkan". "Platform sumber terbuka global"-nya akan menjalankan aplikasi di atas aplikasi, sehingga membutuhkan kecepatan pemrosesan yang sangat tinggi dari rantai yang mendasarinya. Tapi ini justru menjadi kelemahan dari mekanisme konsensus PoW. PoW memiliki semua keunggulan seperti keterbukaan, transparansi, desentralisasi, dan keamanan tinggi, tetapi kecepatan pemrosesan transaksinya di bawah standar. TPS rata-rata perkiraan blockchain Bitcoin adalah sekitar 7, sedangkan Ethereum, sebaliknya, dapat memproses sekitar 15 transaksi per detik. Jadi, semakin besar jaringan Ethereum berkembang, semakin banyak pengguna dan semakin banyak aplikasi yang dikembangkan di rantai, semakin intensif dan sering peningkatan akan dibutuhkan.
Selain itu, selama enam tahun terakhir, mekanisme konfirmasi transaksi Ethereum mengambil bentuk lelang harga pertama. Artinya, ketika ada beberapa transaksi yang harus dikonfirmasi pada saat yang sama, penambang lebih memilih yang memiliki biaya lebih tinggi. Akibatnya, biaya transaksi melonjak selama periode puncak jaringan, memaksa pengguna untuk menghabiskan biaya tambahan untuk memprioritaskan transaksi. Dan jika tidak, bagi beberapa pengguna yang menawarkan biaya transaksi lebih rendah, transaksi mereka akan diabaikan. Akibatnya, biaya konfirmasi transaksi cepat sangat meningkat, dan konfirmasi transaksi berbiaya rendah tertunda tanpa batas, yang akan sangat merugikan ekosistem jaringan Ethereum.
Di sisi lain, mekanisme konsensus PoW juga dikritik karena konsumsi sumber daya yang berlebihan, yang tidak hanya tidak ramah lingkungan tetapi juga memusatkan hashrate pada kelompok kaya. Dengan lonjakan total hashrate, biaya penambangan crypto semakin tinggi, dan dengan demikian hanya beberapa yang memiliki modal besar yang dapat bergabung dalam permainan ini. Saat ini, 65% penambangan Bitcoin dilakukan oleh kelompok penambangan besar, membuat semakin sulit bagi pengguna rata-rata untuk menjalankan node penuh untuk memverifikasi dan mencatat data blockchain. Sentralisasi hashrate dan node penuh telah membuat rantai kurang terdesentralisasi dari yang semula dipikirkan, yang membahayakan keamanan seluruh protokol.
Itulah mengapa Ethereum telah mengadopsi begitu banyak fork, bahkan melalui lompatan revolusioner dari ETH 1.0 ke ETH 2.0.
Apa itu Ethereum 2.0?
Jadi apa itu Ethereum 2.0, dan bagaimana perbedaannya dengan Ethereum 1.0? Apa yang akan dilakukan Ethereum untuk menyelesaikan transisi? Sejak awal, Ethereum telah mengikuti peta jalan pengembangan terperinci yang menetapkan tonggak utama berikut:
Fase 1: Frontier, rilis awal jaringan Ethereum.
Fase 2: Homestead.
Ini adalah rilis stabil pertama setelah peningkatan kedua mainnet Ethereum pada Maret 2016. Sejak saat itu, proyek-proyek berbasis Ethereum telah bermunculan.
Fase 3: Metropolis.
Pada tahap ini, serangkaian inovasi diperkenalkan untuk membuat pemrograman kontrak pintar lebih mudah dan jaringan lebih aman dan efisien. Itu menandai kedewasaan jaringan Ethereum. Dari boom ICO 2017 hingga kebangkitan DeFi dan NFT pada 2020, seluruh komunitas blockchain menyaksikan kesuksesan Ethereum karena membuka peluang baru untuk penciptaan kekayaan. Pada saat yang sama, kekurangan inheren dari konsensus PoW-nya juga telah menjadi sorotan.
Fase 4: Serenity.
Peluncuran Serenity akan memicu peralihan dari konsensus PoW ke PoS, sehingga mengarahkan jaringan menuju masa depan yang dapat diskalakan. Melakukan hal ini akan secara drastis meningkatkan kapasitas pemrosesan Ethereum. Secara khusus, ini memberikan solusi utama untuk masalah yang sudah lama ada, seperti kemacetan dan biaya gas yang tinggi, dan menyeimbangkan antara keamanan, skalabilitas, dan desentralisasi. Tujuannya adalah menjadikan Ethereum sebagai komputer dunia dengan menciptakan ekosistem yang matang dan kecepatan pemrosesan yang tinggi.
Singkatnya, tiga fase sebelumnya dirancang untuk membuka jalan bagi Ethereum 2.0. Dan Serenity adalah yang membuat transisi ke Ethereum 2.0 menjadi kenyataan. Bisa dikatakan bahwa Serenity adalah Ethereum 2.0 itu sendiri.
Bagaimana Ethereum akan melakukan transisi dari ETH 1.0 ke ETH 2.0?
Jadi, bagaimana Ethereum akan melakukan transisi dari ETH 1.0 ke ETH 2.0? Apa saja tautan penting yang terlibat?
1) Meluncurkan Beacon Chain
Inti dari transisi ke Ethereum 2.0 adalah peralihan dari PoW ke PoS, membuat staking menjadi diperlukan. Mengingat hal ini, Ethereum meluncurkan Beacon Chain pada 01-12-2020, sehingga semua pengguna dapat menggunakan kontrak pintar untuk mempertaruhkan Ether mereka di rantai PoS dan menerima hadiah atas partisipasi mereka. Namun, untuk saat ini, Beacon Chain tidak mampu memproses transaksi atau mengeksekusi kontrak. Dan token yang dipertaruhkan dan hadiah PoS akan tetap terkunci setidaknya untuk dua tahun ke depan.
2) Memperbarui Mekanisme Penetapan Harga Transaksi untuk Ekosistem yang Lebih Makmur
Biaya gas yang tinggi di Ethereum belum terselesaikan sampai peluncuran peningkatan London pada 04-08-2021. Salah satu perubahan yang diperkenalkan dalam hard fork ini adalah EIP-1559, yang memungkinkan jaringan beralih dari sistem lelang harga pertama ke sistem baru yang mengenakan "biaya dasar" dan "tip" untuk setiap transaksi. Meskipun biaya dasar wajib, itu tergantung pada jumlah gas yang digunakan untuk memasukkan transaksi dalam blok sebelumnya dan seberapa penuh blok tersebut. Selain itu, penambang dapat menerima tip dari pengguna yang ingin transaksi mereka diprioritaskan. Dengan cara ini, pengguna tidak perlu lagi membayar harga tinggi untuk validasi cepat, atau berisiko transaksi mereka dikecualikan karena tidak membayar dengan murah hati. Ini memungkinkan Ethereum untuk menjaga biaya transaksi tetap terkendali dan menyeimbangkan antara efisiensi dan kesetaraan.
Selain itu, biaya dasar untuk setiap transaksi akan dibakar di bawah EIP-1559. Artinya lebih banyak Ether akan keluar dari sirkulasi dengan setiap aktivitas ekonomi baru yang terjadi di Ethereum, menjadikan Ethereum mata uang deflasi. Perubahan dalam mekanisme penetapan harga transaksi ini akan membuat Ethereum lebih menarik bagi pengembang DApp dan pembeli. Bagi penjual, token mereka akan menjadi lebih berharga karena sebagian pendapatan penambang dihancurkan.
3) Merancang bom kesulitan untuk memaksa penambang beralih ke PoS dari PoW.
Secara teoritis, PoS lebih efisien dan hemat energi daripada PoW, dan biaya transaksi menurun setelah peningkatan London. Oleh karena itu, merupakan pilihan alami bagi pedagang dan pemilik bisnis yang menggunakan rantai publik Ethereum untuk memilih PoS. Tetapi pertanyaan yang jauh lebih sulit adalah bagaimana mewujudkannya. Penambang telah berinvestasi besar dalam membeli rig dan membangun tambang. Akan menjadi misi yang mustahil bagi mereka untuk melepaskan produktivitas yang ada dan memulai dari nol lagi dalam pola lain.
Meluncurkan beacon chain dan membiarkan PoW dan PoS hidup berdampingan saja tidak bisa menjamin peningkatan yang mudah ke Ethereum 2.0. Jelas, penambang mungkin tetap bertahan dengan PoW dan hal-hal akan mengalami kebuntuan.
Itulah mengapa bom kesulitan dirancang. Awalnya dijadwalkan untuk dirilis bersamaan dengan peningkatan London, tetapi mengapa ditunda lagi dan lagi?
Bom kesulitan bertujuan untuk membuat penambangan PoW menjadi sulit. Pada tahap tertentu, tingkat kesulitan yang terus meningkat akan menghilangkan semua hadiah bagi para penambang. Sederhananya, bom kesulitan dibuat untuk memaksa penambang meninggalkan PoW. Ketidakpuasan penambang dapat dengan mudah menyebabkan fork karena operasi blockchain dibangun berdasarkan konsensus. Selain itu, jika mekanisme PoS gagal menyelesaikan masalah seperti efisiensi konfirmasi transaksi dan keseimbangan desentralisasi-keamanan, dan penambang tidak dapat menambang saat bom kesulitan diledakkan, konfirmasi transaksi akan ditolak, dan jaringan akan mengalami kemacetan. Pada akhirnya, Ethereum akan runtuh. Ini menjadikan transisi yang mulus dari PoW ke PoS menggunakan bom kesulitan sebagai prioritas utama.
Satu hal yang jelas. Rantai PoS harus cukup kompeten untuk menggantikan PoW dalam menangani transaksi sebelum peledakan. Ini harus efisien sambil memenuhi persyaratan desentralisasi dan keamanan.
Apakah Ethereum memiliki solusi untuk ini? Ya, rantai shard.
4) Rantai shard.
Dalam banyak kasus, kita menghubungkan lompatan kinerja mendadak Ethereum 2.0 dengan perubahan dari PoW ke PoS. Faktanya, PoS tidak dapat secara langsung mengurangi kemacetan jaringan atau mempercepat pemrosesan transaksi. Triknya adalah PoS membuat sharding menjadi mungkin, yang memainkan keajaiban meningkatkan efisiensi jaringan dan meningkatkan transaksi per detik dari puluhan menjadi ratusan ribu. Bagaimana tepatnya ini meningkatkan skalabilitas?
Ethereum hanya memiliki satu rantai publik, di mana blok dihasilkan secara berurutan. Kecepatan pembuatan blok dan jumlah transaksi yang dapat dicatat setiap blok menentukan berapa banyak transaksi yang dapat diproses Ethereum per detik. Bayangkan saja pemandangan seperti ini: sebuah supermarket hanya membuka satu jalur checkout dan semua orang harus mengantri di jalur itu untuk membayar. Kecuali bisnis supermarket sedang lesu dengan sedikit pelanggan, pembayaran cepat akan sangat sulit. Tetapi jika beberapa jalur beroperasi pada saat yang sama, efisiensi akan meningkat.
Hal yang sama berlaku untuk sharding. Untuk membuat pemrosesan transaksi lebih cepat di Ethereum 2.0, 64 rantai shard akan dibuat dari rantai asli yang memuat data dan memverifikasi node. Jelas, pendekatan ini akan sangat meningkatkan efisiensi. Namun, jika setiap rantai memproses informasi secara terpisah dan informasi tidak disinkronkan di seluruh jaringan, bukankah double-spending dan tindakan berbahaya menjadi mudah? Ethereum 2.0 mengatasinya dalam empat langkah: informasi dibagikan antar shard, menugaskan konfirmasi transaksi ke shard yang berbeda; rantai beacon dijadikan rantai utama, di mana kontrak pintar dibuat untuk secara acak menugaskan dan memverifikasi node; 128 validator akan membentuk komite untuk menghasilkan blok dan mengalokasikan hadiah; dan setelah setiap 64 blok dihasilkan, rantai beacon akan memilih kembali satu putaran validator acak. Semua langkah ini dapat sangat mencegah kemungkinan tindakan berbahaya.
Untuk meminimalkan double-spending dan node berbahaya, Ethereum 2.0 mengadopsi mekanisme untuk menghukum pelaku berbahaya. Semua ETH yang didepositkan akan disita ketika node ditemukan berbuat jahat. Hukuman ini jauh lebih berat daripada dalam mekanisme PoW.
Semua ini menjamin operasi blockchain yang lancar dan aman di bawah mekanisme PoS, menyaingi yang ada di bawah mekanisme PoW.
Kesimpulan
Namun paket teknologi ini terlalu rumit bagi Ethereum untuk diluncurkan segera. Mungkin butuh waktu lama untuk melihat Ethereum yang sepenuhnya ter-shard yang membawa semua data yang ada. Ethereum 2.0 memiliki masa depan yang menjanjikan, tetapi harus mengambil langkah perlahan. Itu juga tergantung pada kemajuan teknologi dari proyek Ethereum. Mengapa berinvestasi dalam cryptocurrency? Kita harus menghargai kompetensi teknologi dari tim pengembang. Meskipun teknologi mungkin tampak jauh dari kita, ini sangat penting untuk investasi koin dan apakah sebuah koin atau rantai dapat terus berkembang.