Dasar-dasar untuk Pemula Kripto: Apa Itu Layer 0, Layer 1, dan Layer 2?
[TL; DR]
Ada enam lapisan dalam arsitektur logika blockchain: lapisan data, lapisan jaringan, lapisan konsensus, lapisan aktivasi, lapisan kontrak, dan lapisan aplikasi.
Lapisan data dan jaringan adalah bagian dari arsitektur dasar dari blockchain dan juga lapisan terendah dari seluruh sistem blockchain.
Berdasarkan arsitektur dasar, lapisan konsensus, lapisan aktivasi, lapisan kontrak, dan lapisan aplikasi bekerja sama untuk membentuk lapisan protokol dari blockchain.
4.Layer 0, juga dikenal sebagai lapisan transfer data, adalah lapisan terbawah dari model OSI dan terutama melibatkan integrasi antara blockchain dan jaringan tradisional.
5.Layer 1, atau solusi scaling on-chain, merujuk pada solusi scaling yang diimplementasikan di atas protokol dasar blockchain.
6.Layer 2 juga dikenal sebagai scaling off-chain di mana protokol dasar dan aturan dasar dari blockchain tidak akan berubah, dan kecepatan pemrosesan transaksi akan meningkat melalui saluran negara, sidechain, dan solusi lainnya.
Skalabilitas dan Layer 0/1/2 adalah istilah yang sering disebutkan dalam berita cryptocurrency. Jadi apa itu Layer 0, Layer 1, dan Layer 2 dalam blockchain? Dan apa fitur dan penggunaan masing-masing?
Mari Mulai Dengan Enam Lapisan Teknologi Blockchain
Pada bulan Januari 2009, Satoshi Nakamoto menambang blok pertama dari Bitcoin di server yang terletak di Helsinki. Untuk saat ini, Bitcoin telah berkembang menjadi sistem besar dengan puluhan ribu node di seluruh dunia dan total kapitalisasi pasar lebih dari $1 triliun. Telah berhasil memecahkan masalah representasi nilai di dunia digital dan juga telah memajukan teknologi blockchain. Jika struktur dari Bitcoin sistem ini dianalisis dengan cermat, dapat dibagi menjadi lima lapisan berdasarkan fungsinya: lapisan data, lapisan jaringan, lapisan konsensus, lapisan aktivasi, dan lapisan aplikasi. Setelah itu, Ethereum naik secara cepat dalam perhatian dengan kontrak pintar, dan telah menetapkan paradigma baru untuk sistem blockchain dengan menambahkan lapisan kontrak di antara lapisan aktivasi dan lapisan aplikasi. Mari kita lihat lebih dekat.
Lapisan data dan jaringan adalah arsitektur dasar dari blockchain dan juga lapisan terendah dari seluruh sistem blockchain.
Layer data bertindak sebagai struktur data blockchain (mis. pohon Merkle) dan terdiri dari dua elemen: pointer dan daftar terkait. Pointer adalah variabel yang mengacu pada posisi variabel lain, dan daftar terkait adalah daftar blok yang dihubungkan dengan data dan pointer ke blok sebelumnya. Selain itu, lapisan data melibatkan algoritma hashing dan enkripsi asimetris yang digunakan untuk memastikan sifat blockchain yang tahan manipulasi. Lapisan ini juga dapat dianggap sebagai database terdistribusi dan tahan manipulasi yang perlu dipelihara oleh semua node sistem, yang mengarah ke lapisan jaringan blockchain.
Layer jaringan merujuk pada jaringan P2P yang besar yang melibatkan semua node dari blockchain. Dalam jaringan P2P terdistribusi ini, setelah sebuah node telah membuat blok baru, ia mengirimkan informasi tersebut ke beberapa node terdekat melalui mekanisme transmisi. Setelah node-node lain mengotentikasi blok tersebut, mereka akan kembali mengirimkan data ke node-node lainnya. Pada akhirnya, blok tersebut secara resmi terhubung ke blockchain setelah sebagian besar node dalam sistem mengotentikasi blok tersebut.
Berdasarkan arsitektur fundamental, lapisan konsensus, lapisan aktivasi, lapisan kontrak, dan lapisan aplikasi bekerja bersama-sama untuk membentuk lapisan protokol dari blockchain.
Dalam blockchain, lapisan konsensus terutama mencakup mekanisme algoritma konsensus, yang digunakan untuk menyatukan node yang tidak terkait satu sama lain dalam jaringan keseluruhan dan menjaga konsistensi data di lapisan data. Sejauh ini, mekanisme konsensus umum adalah bukti kerja (POW) dari Bitcoin, bukti kepemilikan (POS) Ethereum, dan bukti kepemilikan terdelegasi (DPoS) dari EOS Sebagai salah satu teknologi inti dari blockchain, mekanisme konsensus memainkan peran penting dalam keamanan dan efisiensi operasional jaringan. Selain itu, itu adalah salah satu mekanisme tata kelola yang penting dalam komunitas blockchain.
Lapisan pengaktifan mencakup mekanisme penerbitan dan mekanisme distribusi dari blockchain. Melalui mekanisme insentif, node-node dalam sistem akan secara spontan menjaga keamanan seluruh jaringan blockchain. Sebagai contoh, dalam mekanisme konsensus PoW, yang baru diterbitkan Bitcoin Token-token ini didistribusikan kepada para penambang yang menyertakan dan memvalidasi transaksi. Dan sepertinya mencapai konsensus bahwa semakin banyak pekerjaan semakin banyak bayaran. Node dengan kekuatan komputasi yang lebih tinggi lebih mungkin berhasil membungkus blok dan mendapatkan hak pembukuan. Dalam beberapa kasus, node yang menggunakan kekuatannya untuk kejahatan seperti curang akan dihukum oleh sistem. Bitcoin menggabungkan insentif ekonomi ke dalam algoritmanya, sehingga para penambang bersaing untuk hak pencatatan melalui daya komputasi. Mekanisme ini menjaga sistem transaksi sambil menerbitkan token baru, yang pada gilirannya menjadi insentif untuk distribusi kepada para penambang, sehingga menciptakan sistem yang stabil dan aman. Dalam prosesnya, Bitcoin‘s fungsi sebagai uang elektronik juga terpenuhi.
Layer kontrak terutama mencakup berbagai skrip, algoritma, dan kontrak pintar. Ini adalah dasar dari pemrograman blockchain yang rumit. Dalam blockchain, ini adalah implementasi sejati dari apa yang dikenal sebagai ‘kode adalah hukum’, di mana algoritma kontrak, begitu diaktifkan, akan inevitabel mengikuti pengaturan aslinya tanpa campur tangan atau fasilitasi pihak ketiga. Selain itu, karena kecukupan Turing dari kontrak pintar, lapisan kontrak juga dapat diprogram, yang memberikan jaringan blockchain keseluruhan sifat mesin virtual.
Lapisan aplikasi adalah lapisan teratas dari sistem blockchain dan berisi berbagai skenario aplikasi blockchain. For the Bitcoin blockchain, sistem uang elektronik dengan fungsi penerbitan, transfer, dan pencatatan lengkap, merupakan layer aplikasi, sementara untuk blockchain yang dapat diprogram seperti Ethereum, berbagai fitur canggih dan DApps bekerja sama untuk membentuk layer aplikasi.
Layer 0, Layer 1 dan Layer 2
Keenam lapisan sistem blockchain secara struktural tidak terpisahkan dan bersama-sama mewujudkan fungsi dari blockchain. Kembali ke skalabilitas yang disebutkan di awal artikel ini, industri umumnya mengacu pada Model Referensi Interkoneksi Sistem Terbuka (OSI) dari komunikasi dan membagi ulang keenam lapisan tersebut menjadi tiga Lapisan, dengan urutan dari bawah ke atas adalah Lapisan 0, Lapisan 1, dan Lapisan 2.
Layer 0, juga dikenal sebagai lapisan transfer data, adalah lapisan terbawah dari model OSI dan terutama melibatkan integrasi antara blockchain dan jaringan tradisional. Solusi scaling Layer 0 adalah solusi yang tidak mengubah struktur blockchain dan mempertahankan aturan ekosistem aslinya untuk peningkatan kinerja. Solusi Layer 0 sangat serbaguna karena tidak memengaruhi blockchain itu sendiri dan juga kompatibel dengan solusi scaling Layer 1 dan Layer 2. Mereka bekerja sama untuk menggandakan kinerja jaringan blockchain. Masih ada banyak isu yang memengaruhi kinerja dalam protokol jaringan yang mendasar untuk dioptimalkan. Teknologi skalabilitas Layer 0 yang ada termasuk BDN (blockchain distribution network), QUIC, dan UDP.
Polkadot sering disebut sebagai blockchain Layer 0 karena mainnet-nya bertindak sebagai relay chain dan hanya berfungsi untuk menyediakan keamanan dan interoperabilitas antara parachain utama. Dan di atas Polkadot, beberapa jaringan dapat terhubung ke blockchain Layer 1 seperti Ethereum melalui slot, seperti Moonbeam chain yang mendukung bahasa pemrograman.
Layer 1 sesuai dengan layer data, layer jaringan, layer konsensus, dan layer aktivasi dalam arsitektur logika blockchain. Sebagian besar mata uang kripto memiliki rantai publik yang independen dan unik, yaitu Layer 1, di mana semua transaksi diselesaikan. Layer 1, juga dikenal sebagai Skala On-Chain, mengacu pada solusi skala yang diterapkan di atas protokol dasar blockchain. Umumnya, ini membutuhkan modifikasi kapasitas blok, waktu pembuatan blok, mekanisme konsensus, dan properti inheren lainnya dari blockchain untuk meningkatkan kapasitas transaksi. Secara khusus, Bitcoin Upgrade scaling meningkatkan kapasitas setiap blok sehingga lebih banyak transaksi dapat diakomodasi, sementara SegWit mengurangi rata-rata ruang yang ditempati oleh satu transaksi, memungkinkan lebih banyak transaksi diakomodasi per blok. Upgrade ke DPoS juga memungkinkan kinerja yang lebih baik dengan pengorbanan sebagian tingkat desentralisasi dan keamanan. Namun, efisiensi scaling Layer 1 rentan terhadap faktor fisik dan ekonomi.
Untuk informasi lebih lanjut tentang prinsip-prinsip dan batasan scaling Layer 1, silakan baca lebih lanjut Dogecoin: Mengapa Vitalik Buterin Menentangnya? Apakah Skala Akan Meningkatkan Popularitasnya?
Layer 2 sesuai dengan lapisan kontrak dan lapisan aplikasi dari blockchain. Itu juga dikenal sebagai off-chain scaling di mana protokol dan aturan dasar dari blockchain tidak akan berubah, dan kecepatan pemrosesan transaksi akan ditingkatkan melalui saluran negara, sidechain, dan solusi lainnya. Layer 2 adalah solusi untuk kinerja yang melampaui rantai utama. Ini merupakan pelengkap dari Layer 1, yaitu Layer 2 adalah infrastruktur yang dibangun di atas blockchain yang mendasari untuk menyediakan skalabilitas, ketersediaan, dan privasi yang lebih baik untuk blockchain. Dibandingkan dengan Layer 1 yang mengejar keamanan dan desentralisasi, Layer 2 mengejar efisiensi dan kinerja yang maksimal. Jenis umum dari solusi Layer 2 adalah side chain, Plasma, State Channels, Rollup, dan sebagainya.
Untuk informasi tentang solusi Layer 2 umum pada Ethereum, silakan baca Ethereum Layer 2: Peningkatan Skalabilitas
Kesimpulan
Sejak perkembangan cepat Bitcoin Dan Ethereum, masalah kinerja yang tidak mencukupi melayang di atas rantai publik yang terkenal ini. Bagaimana cara membuka ‘segitiga yang tidak mungkin’ dan mencapai solusi optimal antara skalabilitas, desentralisasi, dan keamanan dianggap sebagai salah satu penyebab paling signifikan dalam bidang blockchain. Ini adalah ‘grail suci’ blockchain. Dalam artikel-artikel berikutnya, kami akan memperkenalkan solusi scaling pada rantai blok utama dan kemajuan teknologi scaling terbaru, serta membantu Anda melacak perkembangan industri terbaru. Tetap disini!
