Masa Depan Sistem Proof of Stake Ethereum: Berfokus pada Demokratisasi Staking, Finalitas Slot Tunggal, dan Inovasi Lainnya
Jaringan Ethereum telah mengalami perubahan besar dalam beberapa tahun terakhir. Salah satu yang terpenting adalah “The Merge”, di mana Ethereum beralih dari Proof of Work ke Proof of Stake. Pergeseran ini bertujuan untuk membuat jaringan lebih aman dan hemat energi. Sekarang, Ethereum berjalan pada Proof of Stake, dan telah berjalan dengan baik selama hampir dua tahun. Namun masih ada beberapa area yang perlu ditingkatkan.
Salah satu masalahnya adalah butuh waktu sekitar 15 menit untuk memfinalisasi sebuah blok. Memfinalisasi blok berarti memastikannya menjadi bagian dari catatan permanen pada blockchain. Kekhawatiran lainnya adalah Anda membutuhkan 32 ETH untuk menjadi validator, yang merupakan jumlah yang besar bagi kebanyakan orang. Validator adalah pihak yang membantu mengamankan jaringan dengan menyetujui blok baru.
Ethereum ingin membuat staking lebih mudah diakses. Mengurangi persyaratan staking minimum dari 32 ETH menjadi 1 ETH akan memungkinkan lebih banyak orang untuk berpartisipasi. Ini adalah bagian dari demokratisasi staking. Lebih banyak validator berarti lebih banyak desentralisasi, yang bagus untuk keamanan jaringan.
Namun, ada tantangannya. Jika Anda memiliki lebih banyak validator dan menginginkan finalitas lebih cepat, maka jaringan harus menangani lebih banyak data. Setiap validator perlu mengirim dan menerima pesan dengan cepat. Hal ini dapat meningkatkan overhead dan mempersulit node untuk beroperasi secara efisien.
Satu ide untuk mengatasi hal ini adalah Finalitas Slot Tunggal, atau SSF. Dengan SSF, blok dapat difinalisasi dalam satu slot, yang bisa sesingkat 12 detik. Ini jauh lebih cepat daripada 15 menit saat ini. Konfirmasi transaksi yang lebih cepat akan meningkatkan pengalaman pengguna. Orang-orang tidak perlu menunggu lama untuk tahu transaksi mereka sudah final.
Namun, mengimplementasikan SSF bukanlah hal yang mudah. Satu opsi adalah menggunakan metode brute-force untuk menangani semua tanda tangan validator dengan cepat. Ini bisa melibatkan kriptografi tingkat lanjut seperti bukti tanpa pengetahuan. Opsi lainnya adalah menggunakan komite Orbit. Dalam sistem ini, sekelompok validator acak, yang disebut komite, bertanggung jawab untuk memfinalisasi blok. Ini membantu mengurangi overhead karena hanya kelompok yang lebih kecil perlu berkomunikasi.
SSF Orbit bertujuan untuk menjaga biaya menyerang jaringan tetap tinggi. Finalitas ekonomi berarti jika seseorang mencoba menyerang jaringan, mereka akan kehilangan banyak ETH. Komite Orbit menjaga ini dengan memastikan bahwa meskipun lebih sedikit validator yang terlibat dalam setiap blok, keamanan keseluruhan tetap kuat.
Ide lainnya adalah melakukan staking dua tingkat. Di sini, terdapat dua jenis validator: mereka yang mempertaruhkan banyak ETH dan mereka yang mempertaruhkan lebih sedikit. Validator tingkat atas akan menangani lebih banyak tanggung jawab, seperti memfinalisasi blok. Validator tingkat bawah dapat berpartisipasi dengan cara lain, seperti membuat daftar penyertaan atau mendelegasikan saham mereka.
Pemilihan Pemimpin Rahasia Tunggal, atau SSLE, adalah area fokus lainnya. Saat ini, semua orang tahu validator mana yang akan mengusulkan blok berikutnya. Hal ini dapat memudahkan penyerang menargetkan validator tersebut dengan serangan Penolakan Layanan. SSLE menyembunyikan identitas pengusul berikutnya hingga mereka benar-benar membuat blok. Hal ini membantu mencegah serangan DoS pada validator.
Menerapkan SSLE melibatkan kriptografi yang kompleks. Tantangannya adalah menemukan metode yang aman namun juga praktis untuk diimplementasikan. Beberapa proposal menggunakan teknik seperti tanda tangan cincin atau mixnet untuk menjaga kerahasiaan identitas pengusul.
Ethereum juga sedang mencari cara untuk membuat konfirmasi transaksi menjadi lebih cepat. Mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk memasukkan transaksi ke dalam blok akan meningkatkan kegunaan jaringan. Salah satu pendekatannya adalah pra-konfirmasi pengusul. Ini memungkinkan pengusul memberi sinyal bahwa mereka akan menyertakan transaksi tertentu di blok mereka yang akan datang. Pengguna mendapatkan umpan balik yang lebih cepat, meningkatkan pengalaman mereka.
Namun, mengurangi slot waktu menjadi, katakanlah, 4 detik menimbulkan tantangan tersendiri. Latensi jaringan menjadi masalah yang lebih besar. Validator perlu berkomunikasi dengan cepat, yang mungkin sulit bagi mereka yang berada di wilayah dengan koneksi internet yang lebih lambat. Ini dapat memusatkan jaringan, yang ingin dihindari Ethereum.
Topik penting lainnya adalah mempersiapkan kemungkinan serangan 51%. Dalam serangan semacam itu, seseorang yang mengendalikan lebih dari separuh saham jaringan dapat mencoba membalikkan transaksi atau menyensor orang lain. Ethereum ingin memiliki strategi untuk pemulihan serangan 51%. Satu ide adalah dengan meningkatkan ambang batas kuorum. Saat ini, 67% validator perlu menyetujui untuk memfinalisasi sebuah blok. Meningkatkan ambang batas ini dapat mempersulit serangan tetapi juga dapat memperlambat jaringan.
Komputasi kuantum adalah kekhawatiran lainnya. Para ahli memperkirakan bahwa komputer kuantum dapat memecahkan metode kriptografi saat ini di masa depan. Ethereum sedang mengeksplorasi kriptografi tahan kuantum untuk tetap aman dalam jangka panjang. Ini melibatkan pencarian algoritme baru yang tidak dapat dipecahkan dengan mudah oleh komputer kuantum.
Para staker solo memainkan peran penting dalam keamanan Ethereum. Mereka membantu menjaga jaringan tetap terdesentralisasi. Mendorong lebih banyak orang untuk menjadi staker solo akan memperkuat jaringan. Dengan menurunkan jumlah staking minimum, lebih banyak individu dapat berpartisipasi tanpa harus bergabung dengan kumpulan yang besar.
Desain Pemisahan Pemberi Bukti-Pengusul juga sedang dipertimbangkan. Ini berarti memisahkan peran mengusulkan blok dan membuktikannya. Hal ini dapat membantu meningkatkan keamanan dan membuat jaringan lebih tangguh.
Secara keseluruhan, Ethereum sedang berupaya di banyak bidang untuk meningkatkan sistem Proof of Stake-nya. Mereka bertujuan untuk membuat staking lebih mudah diakses, transaksi lebih cepat, dan jaringan lebih aman. Meskipun ada tantangan, upaya ini penting untuk masa depan Ethereum.
Singkatnya, peralihan Ethereum ke Proof of Stake adalah langkah maju yang besar. Namun masih banyak pekerjaan yang harus dilakukan. Dengan berfokus pada demokratisasi staking, Finalitas Slot Tunggal, dan inovasi lainnya, Ethereum bertujuan untuk membangun jaringan yang lebih baik dan lebih aman untuk semua orang.
