Skalabilitas masih jadi masalah utama bagi blockchain untuk bisa mencapai adopsi massal. Struktur blockchain yang monolitik menjadi salah satu penyebab rendahnya tingkat skalabilitas. Kini, blockchain modular mulai dikembangkan sebagai salah satu solusi dalam mengatasi permasalahan skalabilitas tersebut. Sebenarnya apa itu blockchain modular? Dan bagaimana teknologinya bisa menjadi solusi? Simak ulasan lengkapnya di artikel berikut.
Ringkasan Artikel
- ⛓️ Blockchain modular adalah blockchain yang memisahkan tugas-tugas ke dalam layer-layer spesifik, berbeda dengan blockchain monolitik yang menjalankan semuanya dalam satu layer.
- ♻️ Blockchain modular merupakan solusi untuk mengatasi trilema blockchain, yaitu tantangan dalam membalansir antara skalabilitas, keamanan, dan desentralisasi.
- 👍 Kelebihan utama dari blockchain modular meliputi skalabilitas yang lebih baik, fleksibilitas bagi tim pengembang, dan efisiensi dalam pemrosesan transaksi.
- 🚨 Blockchain modular juga hadir dengan beberapa tantangan seperti kompleksitas tinggi dan potensi risiko keamanan.
- 🎯 Dengan meningkatnya kebutuhan akan skalabilitas dan fleksibilitas, blockchain modular berpotensi menjadi fondasi teknologi blockchain di masa depan.
Apa itu Blockchain Modular?
Sebelum membahas soal blockchain modular, kita akan kembali mengingat struktur lapisan atau layer dari sebuah blockchain: execution, settlement, consensus, dan data availability. Umumnya, blockchain menjalankan tugasnya pada beragam layer tadi sebagai satu keutuhan, atau dikenal dengan nama blockchain monolitik.
Oleh sebab itu, baru-baru ini hadir blockchain modular sebagai salah satu solusi atas permasalahan tersebut. Alih-alih menjalankan seluruh tugas sebagai satu kesatuan, blockchain modular memecah layer-layer tadi dan menjalankan tugasnya secara terpisah sesuai dengan spesialisasi masing-masing.
Pelajari lebih lanjut mengenai permasalahan trilema blockchain dan penjelasan lengkapnya melalui artikel berikut.
Untuk memudahkan, mari kita pahami terlebih dahulu “tugas” dari masing-masing layer:
- Execution. Lapisan di mana transaksi dieksekusi serta penempatan dan interaksi dengan smart contracts.
- Consensus. Lapisan di mana isi dan perintah dari sebuah transaksi mencapai kesepatan.
- Settlement. Lapisan di mana transaksi diselesaikan, menyelesaikan perselisihan (jika ada), menyajikan validating proofs, serta menjembatani antar execution layer yang berbeda.
- Data Availability. Lapisan yang menyimpan dan memastikan ketersediaan data untuk digunakan sebagai referensi seluruh transaksi.
Dengan memisahkan dan masing-masing layer menjalankan tugasnya, blockchain bisa menjadi lebih efektif. Jadi, block space yang dihasilkan akan menjadi lebih besar, tugas validator jadi lebih ringan dan cukup berfokus pada shards. Pada akhirnya, hal tersebut bisa meningkatkan pemrosesan transaksi sebuah blockchain.
Cara Kerja Blockchain Modular
Dengan semakin banyaknya dApps yang dibuat di atas blockchain monolitik, timbul beberapa masalah. Mulai dari keterbatasan fleksibilitas bagi tim pengembang hingga jaringan yang padat membuat biaya membengkak. Alhasil, membangun blockchain modular menjadi pendekatan untuk mencoba mengatasi masalah tersebut.
Sesuai dengan namanya, ia bekerja dengan prinsip modularitas. Sederhanya, ia memisahkan sebuah sistem ke dalam beberapa bagian yang nantinya bisa dikombinasikan untuk mencapai tujuan tertentu. Modularitas bergantung pada spesialisasi, artinya setiap komponen hanya bisa melakukan beberapa hal saja, namun harus secara baik. Ibaratnya, kompunen modular mirip dengan lego yang bisa digabung-gabungkan untuk membentuk berbagai struktur.
Sebuah blockchain modular mempunyai komponen berupa modular stack yang bisa dikombinasikan. Ia berperan layaknya modul bongkar-pasang, sehingga bisa diganti atau digabungkan sesuai dengan kebutuhan.
Arsitektur pada blockchain modular berupa tiga struktur layer yang berjalan secara independen. Setiap layer tersebut dapat dikembangkan, diperbarui, dan diganti oleh tim pengembang sehingga menjadikan blokchain menjadi lebih fleksibel. Mengingat setiap layer mempunyai spesialiasi masing-masing, kinerjanya pun menjadi lebih optimal. Dus, bisa meningkatkan skalabilitas dan menekan biaya dApps.
Perbedaan Modular dan Monolithic Blockchain
Seperti yang sudah dijelaskan sebelumnya, perbedaan utama antara modular dan monolitik blockchain terletak pada struktur layer dan cara masing-masing menyelesaikan tugasnya. Dengan arsitektur monolitik, kinerja blockchain akan jauh terbatas karena semuanya dilakukan oleh satu kesatuan. Sementara pada arsitektur modular setiap layer dipisah, membuat kinerjanya lebih optimal dan memungkinkan use-cases yang spesifik.
Perbedaan utama antara blockchain monolitik dan modular:
| Fitur | Blockchain Modular | Blockchain Monolitik |
|---|---|---|
| Arsitektur | Operasi layer dipecah sesuai dengan tugas masing-masing | Seluruh tugas dijalankan bersamaan di satu layer |
| Tujuan | Specialist | Generalist |
| Fleksibilitas | Memungkinkan tim pengembang dApps berkreasi sesuai keinginan dan kebutuhan | Tim pengembang dApps harus mengikuti struktur yang sudah ada |
| Skalabilitas | Setiap layer menjalankan tugasnya masing-masing sehingga banyak komponen yang bisa dimodifikasi untuk meningkatkan skalabilitas | Tingkat skalabilitas lebih terbatas lantaran semua tugas dikerjakan dalam sebuah kesatuan. |
| Keamanan | Jika security layer tidak efektif, risiko keamanan jauh lebih tinggi | Mempunyai tingkat keamanan yang lebih baik |
| Kompleksitas | Lebih kompleks | Lebih sederhana |
Kelebihan dan Kekurangan Blockchain Modular
Kelebihan Blockchain Modular
- ⚡ Scalability: Permasalah skalabilitas pada blockchain tidak terlepas dari seluruh aktivitas dilakukan secara bersamaan pada satu layer saja. Dengan memisah aktivitas dan struktur layer, blockchain modular bisa meningkatkan skalabilitas dengan melakukan modifikasi pada komponen yang butuh pembaruan.
- 🧩 Fleksibilitas: Ia memberikan kendali sepenuhnya bagi tim pengembang ketika membuat aplikasi. Mereka bisa membuat mekanisme, aturan, dan sebagainya sesuai dengan kebutuhan dan prinsip. Berbeda dengan blockchain monolitik yang setiap mekanisme dan aturan-aturannya sudah ditentukan.
- 🤝 Shared Security: Blockchain modular tak lagi mengharuskan tim pengembang untuk membuat mekanisme konsensus dan validator dari awal. Mereka bisa mendapatkan kedua hal tersebut dari jaringan lain dalam ekosistem yang sama. Dengan mempunyai aspek keamanan yang sama, maka dapat membantu menciptakan bridges antar chain yang aman. Contohnya adalah jaringan Layer-2 modular.
Konsep modular juga diterapkan pada jaringan layer-3. Pelajari penjelasannya lewat artikel berikut.
Kekurangan Blockchain Modular
- 🌀 Complexity: Ia mempunyai desain arsitektur yang lebih kompleks. Sebagai contoh, execution layer harus memiliki mekanisme seperti fraud proofs dan validity proofs untuk memungkinkan security layer menjalankan validitas transisi state secara off-chain. Ia juga perlu mempertimbangkan komposabilitas untuk aplikasi yang akan dibangun di atasnya.
- 🔐 Security: Ia tidak dapat menjamin kualitas tingkat keamanan mereka sendiri. Jika security layer (umumnya memegang kendali consensus dan data availability) tidak efektif, maka ia berisiko untuk gagal.
- 🪙 Value Token. Beberapa blockchain modular akan kesulitan menciptakan value pada native token mereka seiring dengan minimnya penggunaan. Misalnya, jika layer fokus ditujukan untuk consensus dan data availability, maka token utilitasnya akan memiliki value yang lebih rendah dari token utilitas pada execution layer.
Contoh Blockchain Modular
1. Layer 2 Ethereum
Salah satu upaya untuk meningkatkan skalabilitas pada blockchain adalah dengan menggunakan rollup. Teknologi tersebut digunakan oleh jaringan Layer 2 (L2) Ethereum seperti Arbitrum dan Optimism. Konsep dan cara kerja rollup menjadikannya mempunyai kemiripan dengan blockchain modular.
Pasalnya, rollup sebagai L2 bekerja dengan cara memisahkan layer execution dari jaringan utamanya (Ethereum). Lalu, Ethereum sebagai L1 tetap menjalankan fungsi layer settlement, consensus dan data availability. Hasilnya, Rollups bisa mengoptimalkan layer execution dengan mempunyai block times yang lebih cepat dan block yang lebih besar, tapi tanpa mengorbankan aspek keamanan dan desentralisasi milik Ethereum.
Namun, solusi skalabilitas rollup masih menyisakan satu permasalahan utama, yakni layer data availability yang bergantung pada Ethereum. Artinya, ketika jaringan Ethereum sedang padat, harga gas di jaringan L2 juga akan ikut meningkat. Selain itu, tim pengembang tidak bisa membuat DApps yang tidak didukung EVM.
Cari tahu lebih lanjut mengenai L2 beserta cara kerja teknologinya melalui artikel berikut.
2. Celestia
Celestia adalah jaringan blockchain modular pertama yang dibuat. Ia menawarkan proses pembuatan blockchain dan dApps yang mudah dan murah dengan menyediakan layer consensus dan data availability. Berbeda dengan Ethereum, Celestia sepunuhnya modular sehingga menyajikan fleksibilitas bagi tim pengembang untuk memodifikasi dApps mereka sesuai kebutuhan.
Celestia menggunakan teknologi rollup untuk memungkinkan seluruh hal tersebut. Bisa diibaratkan, Celestia layaknya rumah yang bertugas menerima transaksi rollups dari berbagai dApps. Setelah itu, tugas Celestia adalah memproses seluruh transaksi dan memastikan ketersediaan data untuk diunduh oleh dApps.
Dengan blockhain modular, Celestia juga ingin menciptakan ekosistem kolaboratif dengan banyaknya rantai yang saling terhubung. Dengan menjadi rumah bagi dApps dari berbagai rollups, mereka tak perlu lagi berebut sumber daya komputasi satu sama lain. Semuanya akan saling berbagi dan terhubung melalui Celestia.
Masa Depan Blockchain Modular
Saat ini, industri blockchain masih dihadapkan pada permasalahan skalabilitas. Penggunaan blockchain monolitik yang menjadikan seluruh pemrosesan transaksi pada satu tempat menjadi salah satu penyebabnya. Mengandalkan blockchain monolitik secara jangka panjang justru memperbesar masalah.
Pasalnya, adopsi massal crypto dan blockchain berarti semakin banyak transaksi yang harus diproses. Pada blockchain monolitik, hal tersebut akan menyebabkan jumlah data yang perlu diverifikasi menjadi sangat besar. Arsitektur jaringan blockchain monolitik tidak ideal untuk memproses transaksi yang sangat banyak dalam waktu singkat.
Oleh sebab itu, modular dianggap menjadi salah satu solusi untuk mengatasi permasalahan tersebut. Teknologi rollup yang akan memecah tugas tersebut sesuai dengan strukturnya masing-masing menjadikan proses verifikasi dan eksekusi lebih optimal dan praktis.
Chief Operating Officer Celestia Labs Nick White menyebut, layaknya kumpulan blok bangunan, blockchain modular akan terhubung ke layer data availability sebagai bagian dari satu ekosistem terpadu. Jadi, node tak perlu mengunduh seluruh transaksi layaknya di blockchain monolitik.
Menurutnya, penggunaan rollup bisa membuat node memverifikasi transaksi dengan mengunduh kurang dari 1% ukuran sebuah block. Alhasil, sangat memungkinkan seluruh proses tersebut dilakukan hanya menggunakan smartphone.
“Blockchain modular adalah teknologi yang bisa menjadi solusi permasalahan infrastruktur blockchain saat ini. Ia sekaligus menjadi pondasi untuk mencipatkan jaringan yang terdesentralisasi dan tingkat skalabilitas tinggi,” jelas Nick seperti dikutip dari Blockworks.
Beli Aset Crypto di Pintu
Tertarik berinvestasi pada aset crypto? Tenang saja, kamu bisa membeli berbagai aset crypto seperti BTC, ETH, SOL, dan yang lainnya tanpa harus khawatir adanya penipuan melalui Pintu. Selain itu, semua aset crypto yang ada di Pintu sudah melewati proses penilaian yang ketat dan mengedepankan prinsip kehati-hatian.
Aplikasi Pintu juga kompatibel dengan berbagai macam dompet digital populer seperti Metamask untuk memudahkan transaksimu. Ayo download aplikasi Pintu di Play Store dan App Store! Keamananmu terjamin karena Pintu diregulasi dan diawasi oleh Bappebti dan Kominfo.
Selain melakukan transaksi, di aplikasi Pintu, kamu juga bisa belajar crypto lebih lanjut melalui berbagai artikel Pintu Academy yang diperbarui setiap minggunya! Semua artikel Pintu Akademi dibuat untuk tujuan edukasi dan pengetahuan, bukan sebagai saran finansial.
Referensi
- Stephanie Dunbar, The Modular Blockchain Landscape, Messari, diakses pada 15 September 2023.
- Darren Kleine, The Future Is Light: Blockchain Goes Modular, Blockworks, diakses pada 15 September 2023.
- Alec Chen, Modular Blockchains: A Deep Dive, Volt Capital, diakses pada 15 September 2023.
- Celestia Docs, Modular and monolithic blockchains, diakses pada 15 September 2023.