Di artikel The Merge Ethereum 2.0 sudah sempat dibahas sedikit tentang rantai sharding. Seperti yang diketahui dalam roadmap Ehtereum 2.0 setelah fase Beacon Chain dan The Merge—yang sudah mulai dijalankan—maka setelahnya akan masuk ke fase Ethereum Sharding.
Selama beberapa tahun terakhir, sharding menyedot perhatian komunitas blockchain dan kripto karena penggunaannya di jaringan blockchain Ethereum. Tapi, sayangnya masih banyak yang belum paham apa itu Ethereum Sharding dan bagaimana manfaatnya.
Agar lebih jelas tentang fase Ethereum Sharding, di artikel kali ini akan dibahas lengkap jadi pastikan kamu membaca sampai selesai, ya.
Daftar Isi
Apa Itu Ethereum Sharding?
Setelah The Merge, pembaruan lanjutan di dalam blockchain Ethereum yang dinantikan oleh investor dan developer adalah sharding. Konon di mekanisme Ethereum Sharding bisa menurunkan berbagai biaya transaksi serta meningkatkan kecepatan dari blockchain Ethereum.
Jadi apa sebenarnya sharding ini?
Dikutip dari laman resmi Ethereum, sharding adalah proses untuk membagi sebuah basis data secara horizontal dalam menyebarkan muatannya (ini merupakan konsep umum yang ada di ilmu komputer). Sedangkan di konteks Ethereum, sharding ini akan menurunkan kepadatan jaringan serta meningkatkan jumlah transaksi per detik dengan membentuk sebuah rantai baru yang disebut dengan “shard”.
Adapun cara menerapkan mekanisme sharding adalah dengan menggunakan sekat atau pembatas di satu block dalam setiap block di blockchain. Ini bertujuan agar bisa lebih cepat masuk ke sebuah block dan segera divalidasi karena masing-masing pembatas mempunyai tempat penyimpanan data serta validatornya sendiri.
Vitalik Buterin sendiri telah menjelaskan tentang sharding di salah satu artikel di websitenya. Buterin menuliskan bahwa sharding adalah masa depan dari skalabilitas Ethereum dan ini merupakan kunci untuk membantu ekosistem dalam mendukung ribuan transaksi per detik serta mengizinkan lebih banyak pengguna untuk menggunakan platform secara teratur dengan biaya yang terjangkau.
Lanjutnya lagi, sayangnya ini menjadi salah satu konsep yang sering disalahpahami dalam ekosistem Ethereum dan blockchain secara luas. Konsep sharding mengacu pada kumpulan ide yang spesifik dengan properti yang spesifik juga. Tapi, sering digabungkan dengan teknik yang mana memiliki properti keamanan berbeda dan jauh lebih lemah.
Buterin menyederhanakan sharding sebagai teknik yang bisa melakukan tiga solusi praktis untuk masalah skalabilitas trilemma.
- Skalabilitas: bisa memproses lebih banyak transaksi daripada satu node
- Desentralisasi: pengguna bisa bertahan menggunakan laptop pribadi tanpa perlu ketergantungan dengan “supernodes”.
- Keamanan: seorang ‘attacker’ tidak bisa menargetkan bagian kecil dari sistem dengan sumber daya yang kecil, mereka hanya bisa untuk mencoba mendominasi dan menyerang semuanya.
Alasan dan Keunggulan Ethereum Sharding
Apabila dilihat dari penjelasan tentang sharding di atas, ada alasan kuat mengapa Ethereum sharding ini perlu diterapkan.
Jadi, node yang penuh itu bisa memakan kurang lebih lima terabyte ruang di mana diperkirakan sekitar 10 kali lipat dari daya tampung komputer pada umumnya. Node yang penuh ini akan tumbuh menjadi lebih besar dan akan sulit dijalankan dari waktu ke waktu karena makin banyak pengguna yang bergabung di platform tersebut. Maka muncullah sharding sebagai solusi untuk masalah skalabilitas, desentralisasi dan keamanan blockchain.
Jelas ya alasan mengapa Ethereum sharding ini akan diterapkan di blockchain Ethereum.
Lantas apa saja keunggulan dari Ethereum Sharding ini?
Kecepatan dan biaya transaksi
Sharding membuat kecepatan sebuah transaksi akan meningkat karena data di sini lebih cepat untuk masuk ke dalam satu block. Kecepatan pun diprediksi akan meningkat hingga 100.000 transaksi per detik.
Sedangkan untuk biaya transaksi diprediksi mengalami penurunan hingga $1. Mengapa demikian? Karena kemacetan yang terjadi di jaringan akan jauh berkurang sehingga blockchain mudah untuk memproses transaksi dari sebelumnya sebagai efek dari tidak adanya antrian menumpuk agar data bisa masuk ke block.
Semua pengguna bisa menjalankan node
Dikutip dari laman Ethereum, sharding merupakan cara terbaik dalam mengubah ukuran apabila pengguna ingin tetap menjaga proses yang terdesentralisasi. Adapun alternatik untuk penskalaan yakni dengan meningkatkan ukuran basis data yang sudah ada.
Ini membuat Ethereum akan lebih sulit diakses oleh validator jaringan karena mereka membutuhkan komputer dengan spek tinggi yang tentunya sangat mahal.
Di rantai shard, validator hanya perlu menyimpan atau menjalankan data untuk shard yang mereka validasi, bukan untuk seluruh jaringan (seperti yang terjadi selama ini). Hal ini tentunya membuat semua proses lebih cepat dan mengurangi syarat penggunaan perangkat keras dengan spek tinggi.
Partisipasi jaringan lebih banyak
Ethereum sharding ini membuat validator bisa menjalankan Ethereum di laptop bahkan di ponsel. Jadi, semakin banyak orang yang berpartisipasi atau menjadi validator dengan Ethereum sharding. Secara langsung akan meningkatkan keamanan karena semakin banyak jaringan terdesentralisasi, semakin kecil juga ruang untuk serangan.
Dengan menggunakan perangkat keras dengan spesifikasi yang tidak terlalu tinggi, maka sharding akan memudahkan kamu melakukan validasi bagi klien secara mandiri tanpa mesti bergantung pada jasa perantara. Ethereum sharding juga membuka peluang bagi pengguna dalam menjalankan beberapa klien. Dan sharding akan sangat membantu kesehatan jaringan yang kamu punya dan mengurangi titik kegagalan
Fitur Ethereum Sharding
Shard chain versi 1 – ketersediaan data
Saat rantai shard dikirim, maka mereka hanya akan menyediakan data ekstra ke jaringan. Perlu diingat, rantai shard ini tidak akan menangani transaksi ataupun smart contract. Kendati demikian, rantai shard tetap menawarkan perbaikan yang luar biasa terhadap transaksi per detik ketika dikombinasikan dengan rollup.
Jadi, rollup merupakan solusi penskalaan yang ada di layer 2 blockchain dan sudah diterapkan. Dengan rollup membuat DAPP bisa memindahkan atau ‘menggulung’ lebih banyak transaksi menjadi satu transaksi di luar rantai, sehingga menghasilkan bukti kriptografik dan mengirimkannya ke rantai.
Ini tentu saja mengurangi kebutuhan data untuk satu transaksi. Jika dikombinasikan dengan keberadaan semua data ekstra yang disediakan oleh rantai shard maka kamu bisa mendapatkan 100.000 transaksi per detik.
Shard chain versi 2 – eksekusi kode
Di rantai shard versi 2 rencananya akan menambahkan fungsionalitas ekstra pada shard, di mana ini bisa membuatnya bisa seperti jaringan utama Ethereum. Tentu saja ini akan membuat shard bisa menyimpan serta mengeksekusi kode dan menangani transaksi. Setiap shard akan berisi kumpulan smart contract dan saldo akun yang unik.
Tapi, jika mempertimbangkan peningkatan transaksi per detik yang diberikan oleh rantai shard versi 1, apakah eksekusi kode ini masih dibutuhkan? Well, ini masih diperdebatkan di komunitas blockchain dan ada beberapa opsi terkait hal ini.
Vitalik Buterin melalui podcast Bankless Shows eps #35 mengungkapkan ada tiga opsi yang bisa dijadikan bahan diskusi terkait apakah sharding membutuhkan eksekusi kode.
- Eksekusi state tidak dibutuhkan
- Memerlukan beberapa shard untuk eksekusi
- Tunggu sampai Ethereum bisa melakukan snark Zero Knowledge (ZK) yang masih pada tahap penelitian dan pengembangan
Kapan Ethereum Sharding akan dilakukan?
Tim pengembang Ethereum telah menjadikan sharding sebagai ide sejak tahun 2013. Namun, saat ini masih belum jelas kapan mekanisme sharding ini akan diterapkan. Tapi, sudah ada kisi-kisi dari tim Ethereum di websitenya bahwa Ethereum Sharding akan diterapkan sekitar tahun 2023.
Hingga saat ini tim pengembang Ethereum belum menjadikan sharding sebagai prioritas utama karena ada layer 2 blockchain yang membantu Ethereum dalam mengatasi masalah skalabilitas trilemma.
Dikutip data dari Ycharts, satu contoh dari layer 2 blockchain yang unggul saat ini adalah Polygon, di mana masih terus memproses hingga 1,180 juta transaksi per harinya.
Layer 2 ini masih akan terus membantu transaksi di Ethereum walaupun mekanisme sharding akan diterapkan. Jadi, lapisan 2 ini akan terus ada, tidak dimatikan.
Vitalik Buterin pun secara gamblang menjelaskan di podcast Bankless Show Eps #35, bahwa sharding masih akan ditunda karena tim tengah melakukan penelitian dan pengembangan zero knowledge (ZK) yang merupakan opsi untuk fitur sharding versi 2.
Jadi, bagi investor dan developer, mari menunggu tim developer Ethereum untuk merilis waktu dan detail lebih lanjut tentang Ethereum Sharding ini.
