Pada Oktober 2020, salah satu pendiri Ethereum, Vitalik Buterin memperkenalkan “Peta Jalan Ethereum yang Difokuskan pada Rollups.” Saat ini, kita tinggal di dalam ekosistem yang didominasi oleh berbagai Rollups. Sementara peta jalan Rollup Ethereum telah membawa keuntungan signifikan seperti meningkatkan pengalaman pengguna, ini juga memicu sejumlah tantangan baru. Misalnya, pengembang sering menghadapi fragmentasi dan dilema pengambilan keputusan saat berurusan dengan ekosistem Rollup yang terdiversifikasi. Selain itu, sekuenr pusat telah menyebabkan masalah seperti sensor transaksi dan eksploitasi Nilai Ekstraktif Miner (MEV), yang menyebabkan beberapa pengguna menghadapi biaya atau pengalaman operasional yang tidak adil.

Solusi utama saat ini termasuk Sequencers Bersama dan Rollups Berbasis untuk menyelesaikan masalah yang ditimbulkan oleh sequencers terpusat. Sequencers Bersama menawarkan layanan pengurutan yang terpadu untuk beberapa rantai Layer 2, namun sebagai pihak ketiga, mereka membawa masalah kepercayaan dan mekanisme insentif. Di sisi lain, Rollups Berbasis mengandalkan para proposer Ethereum L1 untuk pengurutan, yang meningkatkan desentralisasi. Namun, waktu konfirmasi transaksi bergantung pada waktu blok Ethereum L1 (sekitar 12 detik), yang tidak dapat mencapai finalitas yang cepat.

Latar Belakang Historis Prekonfirmasi

"Prekonfirmasi", atau "Preconfs", dapat dipahami sebagai bentuk "pratinjau yang dapat diandalkan sebelum konfirmasi akhir". Analogi sederhana adalah ketika Anda memesan tempat di restoran: restoran mengonfirmasi reservasi Anda, tetapi Anda belum tiba. Ini adalah bentuk prekonfirmasi. Anda telah menerima komitmen yang dapat dipercaya yang menjamin tempat untuk Anda pada waktu yang ditentukan, sehingga menghemat waktu yang seharusnya Anda habiskan menunggu di antrean.

Prakonfirmasi bukanlah konsep baru. Pada hari-hari awal pengembangan Bitcoin, komunitas Bitcoin memperkenalkan konsep "0conf." Ini mengacu pada memperlakukan transaksi sebagai valid sebelum jaringan Bitcoin sepenuhnya mengkonfirmasinya. Ini mengurangi waktu tunggu untuk konfirmasi transaksi akhir. Pada tahun 2023, Uri Klarman memperluas ide ini ke Ethereum dengan memperkenalkankonsep dari "Chained Preconfirmations." Ide inti adalah bahwa preconfirmers masa depan tidak hanya dapat melakukan pra-pengesahan transaksi saat ini tetapi juga mewarisi pra-pengesahan yang dilakukan oleh semua preconfirmers sebelumnya. Primev kemudian lebih lanjut@muratlite/primev-v01#Apa-itu-Primev">menggali konsep ini, mengusulkan mekanisme penawaran baru yang disebut “Preconfirm (Pre-conf)” yang memungkinkan aliansi pembangun blok untuk berkomitmen untuk menyertakan transaksi di blok masa depan dalam jendela waktu tertentu, sehingga pengguna diizinkan untuk berpartisipasi dalam penawaran pra-konfirmasi.

(Primevsedang mengembangkanmev-commit, sebuah platform terdesentralisasi yang dirancang khusus untuk mengoordinasikan transaksi MEV. Dengan menggunakan komitmen kriptografis real-time dan mekanisme penawaran yang efisien, membantu pengguna dan penyedia memastikan kehandalan dan kecepatan transaksi. Hal ini dapat diterapkan pada skenario kompleks yang memerlukan konfirmasi dan eksekusi yang cepat, seperti prakonfirmasi dan strategi perdagangan berfrekuensi tinggi lainnya.)

Justin Drake lebih memajukan konsep ini dengan mengusulkan gagasan “Berbasis pra-konfirmasi.” Saat ini, banyak sistem Layer 2 menggunakan sequencer terpusat, yang menawarkan keuntungan signifikan dalam memberikan prakonfirmasi. Konfirmasi ini menunjukkan bahwa sequencer telah berkomitmen untuk menyertakan transaksi pengguna di blok mendatang. Namun, konfirmasi ini belum final; Pengguna masih dapat mengalami pemesanan ulang atau pembatalan transaksi. Mekanisme "Based Preconfirmation" yang diusulkan oleh Justin Drake bertujuan untuk memberikan prakonfirmasi langsung sambil memastikan bahwa L1 menyelesaikan sekuensing terdesentralisasi (Based Rollup).

Usulan dan Optimasi Mekanisme Prekonfirmasi Berbasis

Konsep Based Rollups pertama kali diperkenalkan oleh Vitalik Buterin dalam artikelnya tahun 2021“Panduan Belum Lengkap tentang Rollups”. Dalam artikel ini, Vitalik memperkenalkan gagasan tentang "Total Anarchy," yang menggambarkan lingkungan yang sepenuhnya terdesentralisasi di mana siapa pun dapat mengirimkan batch transaksi kapan saja, tanpa batasan apa pun.

Pada Maret 2023, Justin Drake lebih lanjut mengklarifikasi konsep Based Rollups dalam artikelnya “Berbasis rollups—kekuatan super dari urutan L1”. Ketika urutan Rollup didorong oleh L1, itu disebut sebagai Rollup Berbasis atau Rollup yang Diurutkan oleh L1. Dalam arsitektur ini, pembuatan dan penentuan urutan blok Rollup dilakukan oleh para penawar di L1, yang dapat bekerja sama dengan pencari dan pembangun untuk langsung menyertakan blok Rollup dalam blok L1. Perlu dicatat, secara default, blok Rollup Berbasis dibangun oleh pembangun L2, sehingga Rollup Berbasis tidak menambah beban pada validator L1.

Untuk informasi lebih lanjut tentang Based Rollups, Anda dapat memeriksa artikel tersebutApa itu Based Rollup, Mewarisi Vitalitas Ethereum?

Dengan mengalihkan tanggung jawab pengurutan transaksi ke L1, Based Rollups mewarisi keamanan dan keaktifan L1 sekaligus mengoptimalkan kinerja L2. Mekanisme ini membawa beberapa keuntungan, seperti mengurangi infrastruktur dan biaya operasional untuk L2. Namun, tantangan tetap ada, seperti fakta bahwa sebagian besar MEV (Miner Extractable Value) yang dihasilkan oleh Based Rollups mengalir ke L1. Namun, ini bukan masalah besar karena Rollup terpusat terutama menghasilkan pendapatan dari biaya transaksi L2 dan peluang MEV, dengan yang pertama menjadi sumber pendapatan utama dan yang terakhir membutuhkan biaya infrastruktur dan pemeliharaan yang signifikan. Rollup Berbasis mempertahankan biaya transaksi L2 sebagai aliran pendapatan utama mereka sambil mengalihkan peran pengusul ke pembangun L1, sehingga mengurangi biaya infrastruktur dan operasional. Tantangan lain adalah bahwa Based Rollups tidak dapat mencapai finalitas transaksi yang cepat. Karena waktu konfirmasi transaksi Based Rollup sepenuhnya bergantung pada waktu blok Ethereum L1 (saat ini sekitar 12 detik), ini sangat kontras dengan konfirmasi lunak cepat yang disediakan oleh sequencer terpusat.

Untuk mengatasi masalah kecepatan konfirmasi transaksi dalam Based Rollups, Justin Drake memperkenalkan konsep Berdasarkan pra-konfirmasipada bulan November 2023. Itu menggunakan eksekusi Slash untuk menyediakan pra-konfirmasi untuk Rollups Berbasis. Dalam proposal awal, Justin Drake menguraikan dua prasyarat kunci: pertama, proposer L1 harus memilih ke dalam kondisi hukuman tambahan untuk menjadi preconfirmers (mekanisme re-staking); kedua, proposer L1 harus dapat menegakkan inklusi transaksi di rantai (daftar inklusi).

Selanjutnya, Justin Drakedioptimalkanproposal, yang memungkinkan Rollups menggunakan Ethereum L1 untuk urutan bersama dan pra-konfirmasi tanpa perlu hard fork. Dalam proposal baru, beberapa validator dengan sukarela menjadi sequencer, sementara validator yang tidak ingin mengurutkan transaksi menjadi “includers.” Includers dapat menyertakan transaksi tetapi tidak mengurutkannya. Sequencer dapat mengurutkan ulang transaksi dari includers dan bahkan menyisipkan transaksi tambahan. Pengguna dapat mengirimkan transaksi dengan dua cara: pertama, dengan mengirimkan transaksi ke mempool cadangan dan membayar biaya kecil untuk includers untuk menyertakannya; kedua, dengan berkomunikasi dengan sequencer berikutnya, membayar biaya pra-konfirmasi yang lebih tinggi untuk meminta pra-konfirmasi. Jika sequencer gagal menyelesaikan transaksi dalam slot yang ditentukan, includers masih dapat memproses transaksi tersebut.

Dibandingkan dengan proposal awal, solusi yang dioptimalkan secara langsung memanfaatkan keamanan ekonomi Ethereum L1, yang memungkinkan pengusul L1 secara sukarela menjadi sequencer tanpa tindakan hukuman tambahan. Hal ini mengurangi ketergantungan pada infrastruktur tambahan.

Dari Konsep ke Praktik: Penerapan Konfirmasi Awal Berbasis

Taiko: Pioneer dalam Mengembangkan dan Mempromosikan Rollups Berbasis

Sejak paruh kedua tahun 2023, Taiko telah berkembang menuju menjadi Rollup Berbasis. Sebagai Rollup Berbasis, Taiko bergantung pada sistem proposer terdesentralisasi di mana proposer menjalankan klien khusus (taiko-geth) dan tetap disinkronkan dengan mempool L2. Ketika seorang proposer mendeteksi sekelompok transaksi yang dapat membentuk blok yang menguntungkan, mereka mengirimkan blok yang telah diprecompile ke Ethereum L1.

Dalam aliran pemrosesan transaksi, transaksi yang diajukan pengguna di Taiko pertama kali masuk ke dalam mempool L2. Pencari L2 mencari transaksi yang menguntungkan di dalam mempool dan mengemasnya menjadi kelompok transaksi L2. Pencari L1, sebagai pengusul blok L2, kemudian mengurutkan kelompok transaksi L2 ini menjadi blok L2, yang kemudian dimasukkan ke dalam paket transaksi L1 mereka dan diintegrasikan ke dalam blok L1. Akhirnya, validator L1 memverifikasi dan mengirimkan blok-blok ini ke rantai utama Ethereum untuk memastikan kepastian transaksi.

Untuk meningkatkan efisiensi, Taiko memperkenalkan mekanisme pra-konfirmasi. Para pengusul dapat mempublikasikan informasi pra-konfirmasi kepada peserta lain dalam jaringan sebelum secara resmi mengirimkan blok. Hal ini memberitahukan mereka transaksi mana yang akan disertakan dalam blok yang akan datang. Selain itu, para pengusul dapat secara berkala mempublikasikan batch pra-konfirmasi kecil secara berurutan kepada pembangun blok, yang kemudian dapat memilih untuk melepaskan transaksi pra-dikonfirmasi ini dalam batch lebih kecil ke L1, daripada satu blok data besar tunggal, sehingga mengurangi biaya publikasi data.

Selain itu, dalam sistem proposer terdesentralisasi, beberapa proposer mungkin mencoba untuk mengirimkan blok yang berisi transaksi yang sama secara bersamaan. Dalam kasus seperti itu, hanya satu blok yang akan diterima oleh L1, dan yang lainnya akan dibalik, dan proposer yang tidak berhasil akan kehilangan biaya blok mereka. Untuk mengurangi konflik potensial ini, Taiko memperkenalkan mekanisme pemilihan pemimpin. Pada setiap waktu tertentu, hanya satu proposer yang terpilih sebagai pemimpin, memberikan hak eksklusif kepada mereka untuk menyelesaikan blok. Hal ini memastikan bahwa blok yang dibuat oleh pemimpin ditambahkan ke blockchain, sementara blok yang dibuat oleh proposer lain dibuang, dengan demikian mencegah adanya blok yang bertentangan dan menghindari kerugian biaya bagi proposer yang gagal.

Puffer UniFi: Membentuk Ulang Ekosistem Rantai Aplikasi Terdesentralisasi

Puffer Financejuga telah memperkenalkan solusi berbasis pra-konfirmasi,Puffer UniFi. Sebagai Rollup Berbasis, urutan transaksi pada UniFi dioutsourcing ke Ethereum L1, sedangkan mekanisme pra-konfirmasi di Puffer UniFi diimplementasikan melalui Puffer’s native restaking validator.

Dalam hal proses, transaksi yang diajukan oleh pengguna pertama kali ditangani oleh validator Puffer, yang terdaftar sebagai node “Native Restaking” di Ethereum. Validator memberikan komitmen pra-konfirmasi kepada pengguna dalam waktu sekitar 100 milidetik, yang dengan cepat memberi tahu mereka bahwa transaksi mereka telah diterima dan akan dimasukkan dalam blok di masa depan. Untuk memastikan bahwa validator mematuhi komitmen pra-konfirmasi mereka, Puffer juga telah menerapkan mekanisme UniFi AVS, yang memberlakukan kondisi hukuman tambahan pada validator. Setelah memberikan pra-konfirmasi, validator Puffer mengemas transaksi ini dengan transaksi lainnya dan mengirimkan blok ke Ethereum L1. Akhirnya, Kontrak Puffer Sequencer, bagian dari kontrak pintar Puffer UniFi, menerima transaksi paket dan memastikan bahwa status transaksi telah dikonfirmasi dan tidak dapat dibalikkan.

Menurut yang terbaru rencana kerja, Testnet UniFi Puffer dijadwalkan diluncurkan pada September 2024, dan mekanisme AVS UniFi diharapkan mulai beroperasi pada Q4 2024, bersamaan dengan mainnet UniFi.

Visi Puffer UniFi adalah untuk mengatasi fragmentasi likuiditas saat ini di berbagai rantai. Di masa depan, aplikasi yang dibangun di Puffer UniFi akan dianggap sebagai rantai aplikasi independen. Rantai aplikasi ini bergantung pada urutan L1 dan mekanisme pra-konfirmasi yang disediakan oleh UniFi, yang mengurangi biaya pengembangan dan memungkinkan interoperabilitas yang mulus dengan Rollup atau rantai aplikasi L1 lainnya. Sebagai contoh, pertimbangkan pengguna Alice, yang ingin menggunakan token dari Rollup A sebagai agunan untuk meminjam aset di Rollup B. Karena baik Rollup A maupun Rollup B bergantung pada validator Ethereum L1 yang sama untuk urutan transaksi, validator dapat menangani transaksi Alice di kedua Rollups dalam blok Ethereum yang sama. Ini memungkinkan Alice untuk beroperasi di berbagai Rollups tanpa perlu jembatan lintas rantai yang kompleks.

Apa lagi yang layak ditonton?

Selain dua proyek yang disebutkan di atas, ada beberapa perkembangan lain yang patut dicatat terkait dengan pra-konfirmasi. Misalnya, Primev telah meluncurkan platform mev-commit, yang dapat memberikan layanan pra-konfirmasi untuk setiap Based Rollup. Primev juga telah mengusulkan solusi yang menggabungkan mev-commit dan daftar inklusi (IL) untuk pra-konfirmasi blob. Sementara itu, Espresso memiliki@EspressoSystems/bft-and-proposer-promised-preconfirmations">memperkenalkan model pra-konfirmasi yang dijanjikan oleh Proposer, memungkinkan setiap Rollup untuk menyesuaikan urutan pengurutan dan kondisi hukuman dari pra-konfirmasi yang dijanjikan oleh proposer. Spire memiliki diluncurkanPendaftaran Pra-konfirmasi, sebuah sistem di mana proposer (seperti operator besar dan staker independen) dapat memposting jaminan dalam bentuk ETH. Chainbound juga memiliki mengungkapkanBolt, sebuah protokol yang memungkinkan proposer Ethereum untuk membuat komitmen tentang isi blok mereka.

Selain itu, untuk menyederhanakan pengalaman pengguna dan lebih baik mengkoordinasikan permintaan pra-konfirmasi, para peneliti sedang mengeksplorasi pengenalan gerbang pra-konfirmasi untuk mengabstraksi kompleksitas pra-konfirmasi dari pengguna. Melalui gerbang, penawar dapat mendelegasikan hak pra-konfirmasinya, dan gerbang menangani tugas-tugas yang lebih kompleks, seperti berkomunikasi dengan pengguna dan mempertahankan waktu operasional node penuh. Proyek gerbang pra-konfirmasi yang terkenal termasuk Aestus, Titan, dan Ultra Sound.

Menghadapi fragmentasi likuiditas saat ini dalam ekosistem Rollup, Based Rollups dianggap sebagai solusi potensial yang efektif. Sebagai contoh, Adam Cochran, mitra di Cinneamhain Ventures, men-tweet bahwa Based Rollups dapat mengatasi tantangan ekonomi Ethereum Layer 2. Prekonfirmasi memainkan peran penting dalam meningkatkan pengalaman pengguna Based Rollups. Saat beberapa protokol besar terus membuat kemajuan positif, kami akan terus memantau perkembangan terbaru di area ini.

Penafian:

1. Artikel ini dicetak ulang dari [Penelitian ChainFeeds], Semua hak cipta milik penulis asli [Linda Bell]. Jika ada keberatan terhadap cetakan ulang ini, silakan hubungi Gate Belajartim, dan mereka akan menanganinya dengan segera.
2. Penafian Tanggung Jawab: Pandangan dan opini yang terdapat dalam artikel ini semata-mata milik penulis dan tidak merupakan nasihat investasi apa pun.
3. Terjemahan artikel ke dalam bahasa lain dilakukan oleh tim Belajar gate. Kecuali disebutkan, menyalin, mendistribusikan, atau menjiplak artikel yang diterjemahkan dilarang.