Layer 2 adalah istilah umum yang digunakan untuk menggambarkan solusi-solusi yang dibangun di atas jaringan utama Ethereum (Layer 1) guna meningkatkan skalabilitas jaringan Ethereum.
Terdapat sejumlah solusi lapisan 2 di Ethereum. Dalam artikel ini, kita akan membahas secara singkat bagaimana masing-masing solusi tersebut berusaha meningkatkan skalabilitas Ethereum.
Mengapa solusi lapisan-2 diperlukan di Ethereum?
Ethereum merupakan mata uang kripto yang paling dikenal kedua setelah Bitcoin. Ethereum telah berperan dalam menciptakan sistem keuangan terdesentralisasi, dan sebagian besar inovasi di dunia kripto masih berpusat padanya. Sayangnya, Ethereum justru menjadi korban kesuksesannya sendiri. Jaringan utama Ethereum, yang juga disebut ‘layer 1,’ secara rutin memproses transaksi yang jumlahnya jauh melebihi 1 juta transaksi per hari, namun permintaan jauh lebih besar daripada kapasitas. Hal ini menyebabkan jaringan menjadi macet, yang pada gilirannya mendorong harga gas naik ke tingkat yang sangat tinggi. Seiring dengan meningkatnya biaya rata-rata untuk bertransaksi di lapisan 1, semakin banyak orang yang tidak mampu lagi menggunakan aplikasi terdesentralisasi seperti bursa terdesentralisasi atau pasar NFT.
Baca selengkapnya: Apa itu ETH gas dan bagaimana cara kerja biaya di Ethereum?
Apa saja jenis-jenis solusi lapisan-2 di Ethereum?
Terdapat sejumlah solusi lapisan 2 di Ethereum. Kita akan membahas secara singkat bagaimana masing-masing solusi tersebut berusaha meningkatkan skalabilitas Ethereum.
Saluran
Saluran itu mirip dengan cara kerja Lightning Network berlaku untuk Bitcoin. Pada dasarnya, saluran ini memungkinkan seseorang untuk melakukan transaksi dalam jumlah tak terbatas dengan orang lain, namun hanya transaksi pertama dan terakhir yang dicatat di blockchain. Karena semua transaksi lainnya diproses di luar blockchain, prosesnya sangat cepat dengan biaya transaksi yang sangat rendah.
Kekurangannya mirip dengan Lightning Network Bitcoin: Anda harus memiliki koneksi dengan pihak yang ingin Anda ajak bertransaksi, dana harus dialokasikan untuk sebuah saluran dan tidak dapat ditarik selama saluran tersebut aktif, serta terdapat banyak potensi kerentanan keamanan yang terkait dengan transaksi di luar rantai (off-chain).
Raiden sering disebut sebagai Lightning Network-nya Ethereum.
Plasma
Plasma adalah sebuah kerangka kerja yang memungkinkan pembuatan rantai anak yang menggunakan rantai utama Ethereum sebagai lapisan kepercayaan dan arbitrase. Rantai anak menyediakan transaksi yang cepat dan berbiaya rendah, namun hanya mendukung sejumlah jenis transaksi yang terbatas, seperti transfer dan pertukaran token dasar. Komputasi umum tidak didukung. Kelemahan lainnya adalah penarikan dana dari rantai anak kembali ke jaringan utama Ethereum memerlukan waktu tunggu yang lama, dan seseorang harus memantau jaringan untuk memastikan dana tetap aman. Plasma merupakan teknologi yang relatif matang, sehingga terdapat beberapa proyek terkemuka yang telah diterapkan.
Proyek yang paling banyak digunakan yang menerapkan kerangka kerja Plasma adalah Polygon (MATIC).
Sidechain independen
Apa yang dimaksud dengan sebuah sidechain dapat menjadi sebuah topik yang menjadi perdebatan sengit di komunitas kripto. Memang bisa dikatakan bahwa semua solusi lapisan-2 merupakan sidechain, namun dalam bagian ini, kita secara khusus membahas dua blockchain yang independen. Keduanya terhubung melalui sistem penyesuaian dua arah, dan kedua rantai tersebut kompatibel dengan Ethereum Virtual Machine (EVM).
Teknologi di balik sidechain independen sudah dipahami dengan baik. Karena itu, banyak proyek telah beralih ke sidechain independen sebagai cara cepat dan praktis untuk meningkatkan kecepatan transaksi serta mengurangi biaya transaksi. Sidechain independen bertanggung jawab atas keamanannya sendiri, yang berarti sidechain tersebut secara tak terelakkan kurang aman dibandingkan Ethereum, karena ukurannya yang lebih kecil. Selain itu, jumlah penambang/validator yang lebih sedikit di sebuah sidechain membuat mereka lebih mudah berkoordinasi dan mencuri aset.
xDAI merupakan contoh menonjol dari sidechain independen Ethereum. Selain itu, game populer Axie Infinity merupakan contoh yang baik dari proyek lapisan-1 yang beralih ke sebuah sidechain independen untuk transaksi yang cepat dan hemat biaya.
Rollup
Rollup bekerja dengan memproses transaksi di lapisan 2, namun mengirimkan data ke lapisan 1. Hal ini memungkinkan transaksi menjadi jauh lebih cepat dan lebih murah, namun tetap mendapatkan manfaat dari keamanan jaringan utama Ethereum.
Ada dua jenis rollup: rollup optimis dan rollup zero-knowledge (ZK).
- Rollup optimis: Lapisan 1 menganggap transaksi sah secara default, dan keabsahan transaksi tersebut baru dihitung jika dipertanyakan.
- Rollup ZK: Bukti keabsahan transaksi dihitung di lapisan 2 dan dikirimkan ke lapisan 1.
Perbedaan utama antara Optimistic rollups dan ZK rollups adalah bahwa Optimistic rollups menggunakan teknologi kriptografi standar. Saat ini sudah ada jaringan publik yang aktif yang mengimplementasikan Optimistic rollups. Optimistic rollups kompatibel dengan EVM, sehingga segala hal yang dapat dilakukan di lapisan 1 juga dapat dilakukan di lapisan 2. Kelemahan utamanya adalah, karena periode tantangan yang panjang, waktu tunggu untuk memindahkan aset antara lapisan 1 dan 2 menjadi lama (tujuh hari atau lebih). Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, Polygon (MATIC) Saat ini menggunakan Optimistic rollups.
ZK rollups menggunakan jenis teknologi kriptografi baru. Saat ini (per kuartal ketiga 2021), belum ada solusi lapisan-2 publik yang sudah beroperasi yang menggunakan ZK rollups, dan kemungkinan besar hal ini tidak akan terjadi dalam waktu dekat. Selain itu, beban komputasi yang diperlukan untuk melakukan bukti pengetahuan nol (zero knowledge proofs) sangat tinggi, meskipun angkanya terus menurun seiring dengan semakin matangnya teknologi ini. Terakhir, beberapa implementasi ZK rollups belum kompatibel dengan EVM. Meskipun demikian, ZK rollups memiliki semua keunggulan yang dimiliki oleh Optimistic rollups, ditambah lagi tidak ada penundaan dalam memindahkan aset antara lapisan 1 dan 2.
Seiring berjalannya waktu, tampaknya ZK rollups akan menggantikan Optimistic rollups sebagai teknologi rollup yang lebih disukai. Memang, Polygon (MATIC), misalnya, telah memasukkan teknologi ZK ke dalam peta jalannya.
Ekosistem Lapisan-2
Semua solusi ini tidak saling bertentangan. Kelebihan dan kekurangannya masing-masing cocok untuk aplikasi atau kebutuhan pengguna tertentu. Seperti yang mungkin sudah Anda perhatikan pada Polygon, platform ini menggunakan Plasma dan Optimistic rollups. Polygon juga menggunakan Proof of Stake, yang memungkinkan transaksi yang lebih cepat dan lebih murah dibandingkan Proof of Work.
Solusi Layer-2 bukanlah satu-satunya cara yang sedang diupayakan untuk meningkatkan skalabilitas Ethereum. Selain itu, ada juga ETH 2.0 dan sharding, yang berpotensi memberikan peningkatan kecepatan yang signifikan serta pengurangan biaya, yang keduanya dapat diterapkan pada lapisan 1, lapisan 2, atau keduanya.
