Menjelajahi waktu konfirmasi transaksi Ethereum yang lebih cepat

Waktu konfirmasi transaksi yang cepat adalah bagian penting dari pengalaman pengguna blockchain yang berkualitas. Dalam beberapa tahun terakhir, Ethereum telah membuat kemajuan signifikan dalam hal ini. Saat ini, transaksi yang dikirim oleh pengguna di L1 biasanya dapat dikonfirmasi dalam 5-20 detik, yang setara dengan pengalaman pembayaran menggunakan kartu kredit. Namun, masih ada nilai dalam meningkatkan pengalaman pengguna lebih lanjut, di mana beberapa aplikasi bahkan memerlukan latensi sub-detik. Artikel ini akan membahas beberapa opsi yang dapat dilakukan untuk meningkatkan waktu konfirmasi transaksi di Ethereum.

Tinjauan Teknologi yang Ada

finalitas slot tunggal

Arsitektur konsensus Gasper Ethereum saat ini menggunakan slot dan epoch. Setiap 12 detik adalah satu slot, di mana sebagian validator memberikan suara pada kepala rantai, dan semua validator memiliki kesempatan untuk memberikan suara sekali dalam 32 slot (6,4 menit). Suara-suara ini diinterpretasikan sebagai pesan dalam algoritma konsensus seperti PBFT, yang memberikan kepastian finalitas yang kuat secara ekonomi setelah dua epoch (12,8 menit).

Dalam beberapa tahun terakhir, kekurangan metode ini semakin terlihat: kompleksitas yang tinggi, dan waktu konfirmasi akhir selama 12,8 menit yang terlalu lama. Finalitas satu slot (SSF) menggantikan arsitektur ini melalui mekanisme mirip Tendermint, di mana blok N sudah dikonfirmasi sebelum blok N+1 dihasilkan. SSF mempertahankan mekanisme "kebocoran tidak aktif", yang memungkinkan rantai untuk terus berjalan dan pulih saat lebih dari 1/3 validator offline.

Tantangan utama SSF adalah setiap penyetor perlu mengirimkan dua pesan setiap 12 detik, yang menyebabkan beban yang cukup besar pada rantai. Meskipun ada beberapa solusi mitigasi, seperti proposal Orbit SSF, pengguna masih harus menunggu 5-20 detik.

Pra-konfirmasi Rollup

Ethereum mengadopsi peta jalan yang berpusat pada rollup, di mana L1 menyediakan ketersediaan data dan fungsi inti, sementara protokol L2 (seperti rollups, validiums, dan plasmas) di atasnya menyediakan layanan skala besar bagi pengguna. L2 berharap dapat memberikan waktu konfirmasi yang lebih cepat kepada pengguna.

Secara teori, L2 dapat membuat jaringan "penyortir terdesentralisasi" mereka sendiri, yang menandatangani blok setiap beberapa ratus milidetik. Namun, meminta semua L2 untuk melakukan penyortiran terdesentralisasi tampaknya tidak terlalu adil, karena ini setara dengan menciptakan L1 yang sepenuhnya baru.

Pra-Konfirmasi Dasar

Asumsi pra-konfirmasi dasar menganggap bahwa pengusul Ethereum adalah peserta MEV yang kompleks, dengan memotivasi mereka untuk menerima tanggung jawab dalam menyediakan layanan pra-konfirmasi untuk memanfaatkan kompleksitas ini. Metode ini menciptakan protokol yang distandarisasi, di mana pengguna dapat memberikan biaya tambahan untuk mendapatkan jaminan instan agar transaksi disertakan dalam blok berikutnya. Jika pengusul melanggar janji, mereka akan dikenakan sanksi.

Mekanisme ini dapat memberikan pra-konfirmasi untuk transaksi L1 dan blok L2 yang berbasis.

Prospek Masa Depan

Misalkan finalitas slot tunggal telah diimplementasikan, dan menggunakan teknologi seperti Orbit untuk mengurangi jumlah validator yang menandatangani setiap slot, sekaligus menurunkan ambang staking. Durasi slot dapat meningkat hingga 16 detik, dan dikombinasikan dengan pra-konfirmasi rollup atau pra-konfirmasi dasar untuk memberikan konfirmasi yang lebih cepat kepada pengguna. Ini akan membentuk arsitektur epoch-slot baru.

Alasan mengapa arsitektur epoch-slot sulit dihindari adalah bahwa waktu yang dibutuhkan untuk mencapai konsensus yang cukup umum lebih singkat daripada mencapai kesepakatan "keberlanjutan ekonomi" yang maksimal. Ini melibatkan jumlah node dan faktor "kualitas" node.

Untuk L2, saat ini ada tiga strategi yang masuk akal:

1. Secara teknis dan spiritual "berbasis" Ethereum, mengoptimalkan atribut dan nilai dasarnya.
2. Menjadi "server dengan kerangka blockchain", memanfaatkan efisiensi server sepenuhnya.
3. Solusi kompromi: rantai cepat dengan sekitar seratus node, Ethereum menyediakan interoperabilitas dan keamanan tambahan.

Masalah kuncinya adalah seberapa baik arsitektur epoch-slot asli Ethereum dapat dilakukan. Jika waktu slot dapat diturunkan menjadi 1 detik, ruang untuk strategi ketiga akan sangat menyusut.

Saat ini, kita masih jauh dari jawaban akhir untuk masalah ini. Tingkat kompleksitas proposisi blok masih terdapat ketidakpastian. Desain baru seperti Orbit SSF memberikan kesempatan untuk eksplorasi lebih lanjut. Semakin banyak opsi yang tersedia, semakin baik kita dapat melayani pengguna L1 dan L2, serta menyederhanakan pekerjaan pengembang L2.