Saya sering mengunjungi Starbucks di daerah Fort Mumbai. Di perjalanan, saya melewati Perpustakaan Masyarakat Asia yang terkenal, yang telah ditampilkan di film dan gulungan tak terhitung, saya diingatkan akan kehadirannya yang abadi. Saya mempertimbangkan untuk menggunakan analogi yang berbeda untuk menjelaskan ketersediaan data, tetapi ketika sesuatu berjalan dengan begitu baik, mengapa mengubahnya?

Sumber - Wikipedia

Bayangkan itu tahun 1800-an, dan Asiatic Society Library adalah salah satu dari sedikit — atau mungkin satu-satunya — perpustakaan di kota. Perpustakaan ini bukan hanya gudang buku. Ini adalah hub pusat di mana setiap informasi yang diperlukan untuk menjaga kota berjalan lancar disimpan. Perpustakaan menyimpan catatan penting seperti akta kelahiran dan akta properti. Ini juga berisi sumber daya berharga seperti materi pendidikan dan artefak budaya. Kota tidak bisa kehilangan akses ke bahan-bahan ini pada titik mana pun. Apa yang akan terjadi jika perpustakaan terkunci atau lenyap? Ini akan mendatangkan malapetaka di semua departemen kota yang bergantung pada informasinya.

Solusi Ketersediaan Data (DA) memiliki tujuan yang sama dalam dunia kripto. Ini memastikan bahwa informasi yang diperlukan untuk memvalidasi dan memproses transaksi pada blockchain dapat diakses oleh semua peserta. Tanpa ketersediaan data yang kokoh, integritas dan fungsionalitas jaringan blockchain—terutama solusi penskalaan seperti rollups—dapat terganggu secara serius.

Dari Bisnis Web Awal hingga Blockchain Modular

Di awal era web, setiap bisnis online harus mengelola segalanya sendiri. Seperti yang dijelajahi Shlok dalam artikel kami artikel AVS, setiap bisnis online memerlukan server fisik, perangkat jaringan, penyimpanan data, lisensi perangkat lunak untuk basis data dan sistem operasi, fasilitas aman untuk menyimpan perangkat keras, tim administrator sistem dan insinyur jaringan, serta solusi pemulihan bencana dan cadangan yang tangguh. Semua ini setidaknya membutuhkan biaya $250,000 dan memakan waktu beberapa bulan hingga setahun untuk disiapkan.

Namun, kami segera menyadari bahwa mendelagasikan tugas-tugas ini bermanfaat bagi semua orang. Wawasan ini sejalan dengan prinsip ekonomi keunggulan komparatif. Ini menyatakan bahwa entitas tidak perlu memproduksi segalanya sendiri. Sebaliknya, mereka dapat mengkhususkan diri di area di mana mereka memiliki biaya kesempatan yang lebih rendah dan terlibat dalam perdagangan dengan orang lain.

Pada dasarnya, usaha untuk memproduksi segalanya menimbulkan biaya kesempatan—sumber daya dan waktu yang diperuntukkan untuk memproduksi satu barang dapat dialokasikan untuk memproduksi barang lain. Beberapa entitas dapat memproduksi barang tertentu dengan lebih efisien daripada yang lain. Contoh klasik dari keunggulan komparatif adalah perdagangan antara AS dan Tiongkok. AS memiliki keunggulan komparatif dalam memproduksi barang-barang high-tech, seperti perangkat lunak dan mesin canggih, karena tenaga kerjanya yang terampil dan kemampuan inovasinya. Sementara itu, Tiongkok memiliki keunggulan komparatif dalam memproduksi barang konsumen, seperti barang elektronik dan pakaian, karena biaya tenaga kerjanya yang lebih rendah. Dengan fokus pada memproduksi apa yang setiap negara relatif lebih efisien, kedua negara mendapat manfaat dari perdagangan dengan mendapatkan barang dengan biaya lebih rendah daripada jika mereka mencoba memproduksinya secara domestik. Dengan fokus pada kekuatan mereka dan berdagang, semua pihak dapat mencapai efisiensi yang lebih besar dan manfaat saling tanpa beban untuk unggul di setiap area secara independen.

Prinsip ini berlaku tidak hanya pada negara dan bisnis tetapi juga pada arsitektur blockchain. Sama seperti negara-negara yang mengkhususkan diri pada industri atau produk tertentu, komponen-komponen yang berbeda dari sistem blockchain dapat fokus pada fungsi-fungsi tertentu. Spesialisasi ini mengarah pada peningkatan kinerja dan efisiensi secara keseluruhan dalam ekosistem.

Mengapa ketersediaan data?

Seperti bisnis internet awal, blockchain awalnya menangani segalanya: melaksanakan transaksi, mencapai konsensus, menyimpan data, dan menyelesaikan transaksi. Pendekatan ini menimbulkan masalah bagi blockchain seperti Ethereum, yang relatif sangat terdesentralisasi pada tingkat dasar. Secara bertahap, gagasan modularitas semakin mendapatkan perhatian. Modularitas dalam blockchain merujuk pada memecah fungsi-fungsi blockchain (seperti konsensus, ketersediaan data, dan eksekusi) menjadi lapisan atau modul terpisah yang khusus. Ini memungkinkan fleksibilitas, skalabilitas, dan efisiensi yang lebih besar dengan membiarkan setiap lapisan fokus pada tugas tertentu.

Ethereum memutuskan bahwa memisahkan eksekusi dari konsensus dan penyelesaian adalah cara terbaik untuk meningkatkan skala, sehingga roadmap yang berpusat pada rollup menjadi sorotan utama.

Beberapa solusi Layer 2 (L2) telah membanjiri lanskap Ethereum Virtual Machine (EVM), menimbulkan beban pada Ethereum dengan memposting data transaksi pada platform tersebut. Persaingan untuk memperebutkan blockspace Ethereum membuat penggunaan L1 menjadi mahal. Menyimpan dan mengakses data di Ethereum menjadi mahal - pada Maret 2024, L2 telah memakan biaya lebih dari 11.000 ETH dalam biaya. Pada harga $3.400 per ETH, jumlah tersebut mencapai $37,4 juta!

Ethereum menangani masalah dengan EIP-4844, memperkenalkan ruang terpisah yang disebut blobs untuk L2s menyimpan data mereka. Akibatnya, biaya turun menjadi 1.7k ETH pada bulan berikutnya dan menjadi sedikit lebih dari 100 ETH pada bulan Agustus—pengurangan 99%. Jadi, apakah masalah biaya untuk rollups sudah teratasi? Saya harap itu bisa semudah itu.

Tantangan di luar biaya

Meskipun biaya penyimpanan data dalam blob mengalami penurunan, dua tantangan kritis masih ada:

1. Prediksi Biaya: Biaya tetap tidak dapat diprediksi karena kemacetan Ethereum.
2. Kapasitas Blob: Setiap blob dapat berisi data sebesar 128kB, dan setiap blok dapat mencakup hingga 6 blob, dengan total 768kB per blok. Dengan mempertimbangkan transaksi lainnya, sebuah blok Ethereum dapat memiliki ukuran sekitar 1,77 MB. Ini membuat ukuran maksimum blok Ethereum menjadi sekitar 2,5 MB. Dengan waktu blok 12 detik, bandwidth Ethereum sekitar 0,2 MB/s—tidak mencukupi untuk peningkatan pengguna aplikasi terdesentralisasi yang diantisipasi.

Batasan-batasan ini menekankan perlunya layanan DA yang didedikasikan, seperti halnya rollup melepaskan eksekusi dari Ethereum.

Dengan latar belakang ini, beberapa solusi DA seperti Celestia, Avail, dan Near telah muncul. Layanan khusus ini fokus secara eksklusif pada memastikan bahwa data dapat diakses dan aman, menyediakan infrastruktur yang diperlukan untuk mendukung jaringan blockchain yang dapat diskalakan dan dapat diandalkan. Dengan memusatkan perhatian pada ketersediaan data, solusi-solusi ini dapat mengoptimalkan kinerja dan mengatasi tantangan khusus yang sulit diatasi oleh blockchain serba guna secara efektif.

EigenDA - perpanjangan penyimpanan data Ethereum

EigenDA adalah Layanan yang Diuji Secara Aktif (AVS) oleh EigenLayer di atas Ethereum. Ini berarti bahwa EigenDA tidak bekerja secara independen dari Ethereum. Jika seorang pengembang ingin menggunakan layanan DA tanpa Ethereum di dalamnya, EigenDA bukanlah jawabannya. Ini dibedakan oleh beberapa fitur kunci yang membedakannya dari layanan DA lainnya.

1. Throughput tinggi

Pada 15 MB/detik, EigenDA memiliki bandwidth tertinggi di antara layanan DA 'di luar protokol'. Di luar protokol mengimplikasikan bahwa layanan DA beroperasi secara terpisah dari blockchain inti. Ini mencapai throughput tinggi dengan memisahkan konsensus dari DA, pengkodean Erasure, dan komunikasi langsung alih-alih peer-to-peer.

Memisahkan konsensus dari DA. Sebagian besar sistem DA saat ini menggabungkan memverifikasi bahwa data dapat diakses dengan mengatur urutan data tersebut menjadi satu sistem kompleks. Meskipun memverifikasi data dapat dilakukan secara paralel, mencapai konsensus atau mengurutkan data memperlambat segalanya. Pendekatan yang digabungkan ini dapat meningkatkan keamanan untuk sistem yang mengelola pengurutan data sendiri. Tetapi ini tidak diperlukan untuk sistem DA seperti EigenDA yang bekerja bersama Ethereum, yang sudah mengelola pengurutan data atau konsensus. Dengan menghilangkan langkah tambahan pengurutan, EigenDA menjadi lebih cepat dan efisien.

Begini cara EigenDA bekerja dengan Ethereum, dengan contoh rollup:

1. Pengirim rollup sequencer (yang mengatur transaksi) mengirimkan sekelompok transaksi ke sistem EigenDA.
2. Sistem EigenDA memecah batch menjadi bagian-bagian yang lebih kecil, membuat bukti bahwa data tersebut lengkap, dan mengirimkan bagian-bagian tersebut ke operator penyimpanan yang berbeda, mendapatkan konfirmasi bahwa mereka telah menyimpan data tersebut.
3. Setelah mendapatkan konfirmasi-konfirmasi ini, EigenDA mengirim pesan ke blockchain (Ethereum) yang menyatakan bahwa data sudah aman disimpan dan mencakup detail dan bukti.
4. Kontrak EigenDA di Ethereum memverifikasi bukti dan menyimpan hasilnya secara on-chain.
5. Setelah data disimpan di luar rantai dan tercatat (bukti bahwa data disimpan di luar rantai) pada blockchain, penggulung urutan mengirimkan ID referensi untuk data ke sistemnya sendiri.
6. Sebelum menerima ID data, sistem rollup memeriksa dengan EigenDA untuk memastikan data tersedia sepenuhnya. Jika cek mengonfirmasi bahwa cek tersebut disimpan, ID akan diterima. Jika tidak, ID ditolak.
   Pada intinya, EigenDA membantu menyimpan dan memverifikasi data transaksi di luar blockchain utama, memastikan keamanan dan ketersediaannya.

Anda dapat memahami mekanisme secara mendalam diDokumen EigenDA.

Erasure coding seperti membuat teka-teki cerdas dari data Anda, di mana Anda hanya memerlukan beberapa bagian untuk memecahkannya. Metode ini memastikan bahwa data Anda tetap aman, dapat diakses, dan efisien untuk disimpan, bahkan jika beberapa bagian hilang atau beberapa lokasi penyimpanan gagal. EigenDA menggunakan teknik ini ketika rollup mengirimkan data, mengenkripsi menjadi fragmen. Dengan cara ini, setiap node hanya perlu mengunduh bagian kecil dari data daripada seluruhnya, membuat proses tersebut jauh lebih efisien. Dan yang terbaik adalah, ketika ukuran data meningkat, bagian yang diperlukan oleh node untuk diunduh tidak meningkat secara linear tetapi hampir linear.

Daripada menggunakan bukti penipuan untuk menangkap kesalahan, EigenDA menggunakan bukti kriptografi khusus yang disebut komitmen KZG. Bukti ini membantu node-node memastikan bahwa data diproses dan disimpan dengan benar, meningkatkan kecepatan dan keamanan.

Komunikasi langsung bukan P2P. Sebagian besar sistem ketersediaan data (DA) saat ini menggunakan jaringan peer-to-peer (P2P), di mana setiap operator berbagi data dengan tetangga mereka, yang memperlambat seluruh proses. Sebaliknya, EigenDA menggunakan penyebar pusat yang mengirimkan data langsung ke semua operator menggunakan komunikasi unicast. Unicast berarti data dikirim langsung ke operator daripada digosipkan di seluruh jaringan. Meskipun hal ini mungkin terlihat menciptakan lebih banyak sentralisasi dalam sistem, sebenarnya tidak demikian. Karena penyebar tidak bertanggung jawab langsung terhadap DA. Penyebar hanya memindahkan data. Penyimpanan data sebenarnya terjadi di beberapa node di seluruh jaringan. Selain itu, penyebar terpusat adalah bagian dari arsitektur saat ini, tetapi tim EigenDA menyarankan bahwa akan beralih ke penyebaran terdesentralisasi di masa depan.

Pendekatan langsung ini menghindari keterlambatan dan ketidak-efisienan dari berbagi P2P, memungkinkan EigenDA untuk memverifikasi ketersediaan data lebih cepat dan lebih efisien. EigenDA memastikan konfirmasi data yang lebih cepat dan meningkatkan kinerja secara keseluruhan dengan menghilangkan protokol gossip yang memakan waktu.

Ketiga faktor ini memungkinkan EigenDA untuk menskalakan secara horizontal, yang berarti bahwa semakin banyak node bergabung dengan jaringan, itu menjadi lebih terukur. Saat ini, batasnya adalah 200 operator.

2. Model Kepercayaan yang Kuat

Sebagian besar solusi ketersediaan data (DA), seperti Celestia dan Avail, mengharuskan operator node untuk mempertaruhkan token asli mereka untuk meningkatkan utilitas token. Sebaliknya, EigenDA mengadopsi pendekatan unik dengan menerapkan dual staking dengan token ETH dan EIGEN. Untuk bergabung dengan kuorum ETH dan EIGEN masing-masing, operator harus mengambil kembali setidaknya 32 ETH dan 1 EIGEN.

Tetapi mengapa mengamanatkan operator untuk mempertaruhkan EIGEN selain ETH? Mekanisme dual staking ini memungkinkan EigenDA untuk menghukum operator jahat melalui forking token daripada hanya mengandalkan Ethereum untuk penegakan hukum. Proses ini, dikenal sebagai forking antar-subjektif, memungkinkan hukuman yang lebih efisien dan efektif bagi pelaku buruk. Mari kita bahas bagaimana ini bekerja.

Salah satu aspek paling penting dalam mempertahankan integritas jaringan layanan DA adalah melawan serangan penahanan dataJenis serangan ini terjadi ketika seorang produsen blok mengajukan blok baru tetapi menahan data transaksi yang diperlukan untuk memvalidasinya. Biasanya, blockchain memastikan ketersediaan blok dengan meminta validator untuk mengunduh dan memvalidasi seluruh blok. Namun, jika sebagian besar validator bertindak secara jahat dan menyetujui blok dengan data yang hilang, blok tersebut mungkin tetap ditambahkan ke rantai, meskipun node lengkap akhirnya akan menolaknya.

Sementara node penuh dapat mendeteksi blok yang tidak valid dengan mengunduhnya sepenuhnya, klien ringan tidak memiliki kemampuan ini. Teknik seperti Pemantauan Ketersediaan Data (DAS)membantu klien ringan memverifikasi ketersediaan data tanpa men-download seluruh blok, sehingga menjaga kebutuhan sumber daya mereka rendah.

Di DAS, node-node tidak perlu mengunduh seluruh blob data untuk memverifikasi ketersediaannya. Sebaliknya, mereka secara acak memilih sampel kecil dari potongan data yang disimpan di berbagai node. Pendekatan pengambilan sampel ini secara signifikan mengurangi jumlah data yang harus diatasi oleh setiap node, memungkinkan verifikasi yang lebih cepat dan konsumsi sumber daya yang lebih rendah.

Tetapi apa yang terjadi jika beberapa node tidak patuh dan menolak untuk menyimpan atau menyediakan data yang diperlukan? Secara tradisional, responsnya adalah untuk melaporkan node-node nakal ini kepada Ethereum, yang kemudian akan memotong jumlah taruhan mereka. Namun, membuat layanan DA memaksa node yang berpotensi berbahaya untuk memposting semua datanya di Ethereum untuk membuktikan ketidaksalahannya tidak memungkinkan karena alasan-alasan berikut:

1. Biaya Tinggi: Posting jumlah data besar di Ethereum sangat mahal. Blockspace Ethereum sudah sangat diminati, dan menambahkan beban data yang signifikan akan mengarah pada biaya yang sangat mahal dan kemacetan jaringan yang lebih lanjut. Mari kita jelaskan dengan contoh. Penyimpanan 32 byte pertama di Ethereum membutuhkan biaya 20k gas, dan setiap chunk 32 byte selanjutnya membutuhkan biaya 5k gas. Untuk menyimpan 1 GB (1073741824 byte) data akan memakan biaya 20k + (1073741824/32 - 1)*5k = 167,772,175k gas. Jika gas diperdagangkan pada 30 Gwei, total biayanya adalah 5.033.165.250.000 gwei atau sekitar 5033 ETH. Ini sekitar $ 13 juta jika ETH diperdagangkan pada $ 2600.
2. Masalah Skalabilitas: Batasan throughput dan ukuran blok Ethereum saat ini berarti memproses posting data besar dari beberapa layanan DA akan membebani jaringan, menyebabkan keterlambatan dan ketidakefisienan.
3. Latensi Transaksi: Waktu yang dibutuhkan untuk memproses dan mengkonfirmasi unggahan data besar di Ethereum akan memperlambat proses hukuman, memungkinkan aktor jahat untuk terus melakukan aktivitas berbahaya mereka lebih lama dari yang diinginkan.
4. Penegakan Hukum yang Tidak Efisien: Mengandalkan mekanisme pemotongan Ethereum sendiri akan melibatkan koordinasi kompleks di antara validator. Hal ini akan mengakibatkan latensi yang lebih tinggi, menjadikannya solusi yang tidak praktis untuk tindakan penegakan yang sering diperlukan oleh layanan DA.

Dalam menghadapi tantangan ini, EigenDA menggunakan forking intersubjektif sebagai metode yang lebih efisien dan hemat biaya untuk menegakkan hukuman terhadap operator jahat. Berikut adalah cara kerjanya:

Semua pengamat yang masuk akal dan jujur ​​di dalam jaringan EigenDA dapat secara independen memverifikasi bahwa operator tidak melayani data saat diminta. Setelah diverifikasi, EigenDA dapat memulai fork token EIGEN, secara efektif memotong saham operator jahat. Proses ini menghindari kebutuhan untuk melibatkan Ethereum secara langsung, dengan demikian mengurangi biaya dan mempercepat proses hukuman.

Intersubjective forking menggunakan kesepakatan kolektif dari beberapa pengamat untuk menegakkan aturan jaringan, memastikan bahwa operator jahat segera dan efisien dikenai sanksi tanpa overhead yang terkait dengan metode tradisional. Model kepercayaan yang kuat ini meningkatkan keamanan dan keandalan EigenDA, menjadikannya pilihan yang lebih baik di antara solusi DA.

3. Kustomisasi

Atestasi diperlukan untuk memastikan kevalidan dan ketersediaan data dalam sistem blockchain. Ini berfungsi sebagai proses verifikasi di mana peserta, seperti validator atau staker, mengkonfirmasi bahwa data dalam blok tersebut benar dan dapat diakses oleh semua orang. Tanpa atestasi, tidak ada jaminan bahwa data yang diajukan adalah sah atau bahwa tidak ada penahanan atau pemalsuan data, yang dapat menyebabkan kerusakan kepercayaan dan kerentanan keamanan potensial. Atestasi memastikan transparansi dan mencegah tindakan jahat, seperti menahan data atau mengajukan blok yang tidak valid.

Quorum Kustom

EigenDA memiliki fitur yang disebut Custom Quorum, di mana dua kelompok terpisah harus memverifikasi ketersediaan data. Satu kelompok terdiri dari restaker ETH (quorum ETH), dan yang lainnya bisa menjadi staker token asli rollup. Kedua kelompok bekerja secara independen, dan EigenDA hanya gagal jika keduanya terpengaruh. Jadi, proyek-proyek yang tidak ingin mengandalkan atas pengesahan EigenDA dapat menggunakan quorum kustom. Ini berguna bagi para pengembang karena memperkenalkan opsi untuk mengesampingkan pemeriksaan EigenDA.

Fleksibilitas harga dan bandwidth yang telah dipesan

Rollups saat ini mengambil risiko harga gas dan risiko nilai tukar saat mereka mengenakan biaya dalam token asli mereka dan mereka membayar Ethereum dalam ETH untuk penyelesaian. EigenDA menawarkan rollups dan aplikasi lain untuk membayar DA dengan token asli mereka dan juga mengalokasikan bandwidth yang didedikasikan yang tidak bertentangan dengan yang lain.

EigenDA telah menciptakan posisi yang khas dalam lanskap ketersediaan data dengan throughput yang tinggi dan mekanisme kuorum ganda inovatifnya. Sistem forking intersubjektif dan DAS-nya menawarkan solusi yang kuat untuk tantangan-tantangan kritis seperti serangan penyimpanan data, meningkatkan keamanan jaringan tanpa terlalu mengandalkan Ethereum.

Namun, EigenDA menghadapi dua hambatan signifikan. Pertama, batas saat ini dari 200 operator menimbulkan potensi bottleneck untuk skalabilitas dan desentralisasi saat permintaan meningkat. Pembatasan ini bisa menjadi semakin bermasalah ketika rollups dan aplikasi lain mencari solusi ketersediaan data yang dapat diandalkan.

Kedua, dan mungkin lebih mendesak, EigenDA harus menavigasi tantangan generasi pendapatan yang berkelanjutan. Grafik berikut menunjukkan bagaimana pendapatan layanan DA telah menurun secara signifikan baik untuk Celestia maupun Ethereum.

Dengan biaya ketersediaan data yang menurun di seluruh industri, model ekonomi EigenDA perlu berkembang. Proyek ini harus mencari cara baru untuk memonetisasi layanannya tanpa mengorbankan keterjangkauan atau performa.

Keberhasilan EigenDA akan sangat bergantung pada bagaimana mengatasi tantangan-tantangan ini. Bisakah itu memperluas jaringan operator tanpa mengorbankan keamanan atau efisiensi? Akankah itu menemukan sumber pendapatan baru atau mengoptimalkan struktur biaya untuk tetap kompetitif dalam pasar yang tarifnya semakin berkurang? Saat ekosistem blockchain terus berkembang, respons EigenDA terhadap pertanyaan-pertanyaan ini akan memainkan peran penting dalam membentuk tidak hanya lintasan sendiri tetapi juga lanskap yang lebih luas dari solusi skalabilitas blockchain.

Disclaimer：

1. Artikel ini dicetak ulang dari [desentralisasi], Semua hak cipta milik penulis asli [Saurabh Deshpande]. Jika ada keberatan terhadap cetak ulang ini, silakan hubungi Gate Belajartim, dan mereka akan menanganinya dengan cepat.
2. Penyangkalan Tanggung Jawab: Pandangan dan opini yang terdapat dalam artikel ini semata-mata milik penulis dan tidak merupakan saran investasi apa pun.
3. Terjemahan artikel ke bahasa lain dilakukan oleh tim Gate Learn. Kecuali disebutkan, menyalin, mendistribusikan, atau melakukan plagiarisme terhadap artikel yang diterjemahkan dilarang.