Apa Itu ZK-Rollups? Evolusi Teknologi Rollup

Pendahuluan

Blockchain telah muncul sebagai teknologi penting dalam beberapa tahun terakhir, mendefinisikan ulang pertukaran nilai dan informasi dalam konteks digital. Namun demikian, dengan platform baru seperti Ethereum, masalah skalabilitas dan jumlah transaksi yang diproses per detik telah muncul. Di sinilah solusi seperti Layer-2, terutama ZK-rollups, sangat cocok untuk skenario yang ada.

Artikel ini menjelaskan peran ZK-rollups, perkembangan teknologi rollup, dan masa depan Ethereum Layer-2s dan rollups. Artikel ini menekankan kemungkinan mereka untuk melampaui volume transaksi Layer-1 serta skalabilitas dan kecepatan dalam penggunaan blockchain.

Apa itu ZK-Rollups

ZK-rollup adalah metode penskalaan layer-2 yang menggunakan zero-knowledge proofs (ZKPs) untuk menggabungkan beberapa transaksi off-chain dan membuktikan validitasnya ke jaringan utama Ethereum. Teknik ini sangat mengurangi beban komputasi pada layer dasar, memungkinkan kapasitas transaksi yang lebih besar dan biaya gas yang lebih rendah.

Zero-knowledge proofs, yaitu zk-SNARKs (Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge), adalah dasar dari ZK-rollups. Pendekatan kriptografis ini memungkinkan pembuktian untuk menunjukkan kebenaran suatu pernyataan kepada verifikator tanpa mengungkapkan informasi tambahan selain validitas pernyataan tersebut.

Dalam kerangka ZK-rollups, ini berarti operator rollup dapat membuktikan validitas sekelompok transaksi tanpa mengungkapkan detail spesifik transaksi tersebut ke jaringan utama. Hal ini meningkatkan privasi dan mengurangi volume data yang harus disimpan di blockchain Ethereum.

Komponen Utama ZK-Rollups:

• Zero-Knowledge Proofs (ZKPs): Dalam kriptografi, ini adalah metode di mana satu pihak (pembuktian) dapat membuktikan kepada pihak lain (verifikator) bahwa pernyataan tertentu benar, tanpa menyampaikan informasi apa pun selain fakta bahwa pernyataan tersebut memang benar. Mengenai ZK-rollups, ZKPs diterapkan untuk memeriksa integritas transaksi off-chain tanpa mengungkapkan rincian transaksi di Blockchain.
• Kontrak Rollup: Pada layer-1, kontrak pintar menyimpan status rollup dan memverifikasi bukti yang dikirim oleh operator layer-2.
• Komputasi Off-Chain: Sebagian besar transaksi dilakukan secara off-chain, yang mengurangi tekanan pada blockchain layer-1 dan meningkatkan efisiensi layer-2.

Bagaimana ZK-Rollups Bekerja?

ZK-rollups bekerja dengan cara menggabungkan sejumlah besar transaksi menjadi satu batch dan menghadirkan bukti kriptografis yang disebut zk-SNARK. Bukti ini memeriksa semua transaksi yang terpengaruh dan mengkonfirmasi bahwa tidak ada manipulasi yang termasuk dalam root status pasca. Dengan cara ini, ZK-rollups dapat memproses transaksi dengan throughput yang jauh lebih tinggi dan pasti lebih murah dibandingkan dengan eksekusi langsung mereka di Layer-1 .

Keamanan dan Efisiensi

Manfaat ZK-rollups terlihat jelas dalam semantiknya: Mereka menggunakan keamanan rantai Layer-1 sambil memindahkan komputasi dan status ke lingkungan yang lebih terukur. Hal ini, pada gilirannya, berkontribusi pada throughput keseluruhan transaksi dalam lingkungan kontrak pintar sambil mempertahankan fitur penting dari resistensi sensor dan kepercayaan minimal.

Evolusi Teknologi Rollup

1. Solusi Layer-2 Awal

Sejarah solusi penskalaan layer-2 dimulai dengan state channels dan sidechains, yang membuka jalan bagi skalabilitas blockchain yang muncul. State channels menyediakan lingkungan off-chain untuk serangkaian transaksi, dan perubahan bersih yang dihasilkan ditempatkan di blockchain. Namun, sidechains adalah blockchain lain yang terhubung ke blockchain utama melalui peg dua arah, yang berarti mereka terpisah dari blockchain utama.

2. Pengenalan Rollups

Rollup Layer-2 menjadi solusi sophomore yang ditingkatkan untuk pendekatan Layer-2, memberikan kemampuan untuk mengemas beberapa transaksi sekaligus menjadi batch dan mengirimkannya ke rantai utama. Ada dua jenis utama rollup: optimistic rollups dan ZK-rollups. Optimistic rollups mengasumsikan semua transaksi sah dan hanya akan melakukan komputasi jika ada perselisihan, sementara ZK-rollups membuat transaksi yang diverifikasi secara komputasi di luar rantai utama dan mengirim bukti ke rantai utama.

3. Kemajuan dalam Teknologi ZK-rollup

Tren terbaru dalam pengembangan ZK-rollup melibatkan peningkatan kinerja, tingkat keamanan, dan kompatibilitas dengan sistem lain. Misalnya, ZK-rollups beroperasi dengan penarikan instan, tidak seperti optimistic rollups yang membutuhkan waktu untuk melakukan penarikan untuk memungkinkan arbitrase. Selain itu, ZK-rollups lebih mungkin memiliki privasi yang lebih baik karena mereka menyimpan informasi tambahan tentang transaksi off-chain. Namun, konstruksi zk-SNARKs dan verifikasinya masih mahal dan memakan waktu. Oleh karena itu, penggunaan ZK-rollups terbatas pada transaksi Ethereum Virtual Machine (EVM) umum.

Pertumbuhan yang Diharapkan dalam ETH Layer-2s dan Rollups

• Gambaran Umum Ethereum Layer-1 Saat Ini: Saat ini, Ethereum Layer-1 menyelesaikan sekitar 20-30 TPS, jauh dari Solana dan Avalanche, yang menangani ribuan transaksi per detik. Karena ini, telah terjadi biaya transaksi yang tinggi dan waktu pemrosesan yang lambat, yang membuat jaringan Ethereum tidak terukur.
• Potensi Solusi Layer-2: Solusi L2 rollup yang dikembangkan di Ethereum, seperti Arbitrum, Optimism, zkSync Era, dan lainnya, sepenuhnya mampu memproses sekitar 40.000 TPS dengan biaya transaksi yang relatif lebih murah dibandingkan dengan Ethereum Layer-1. Telah diamati bahwa solusi ini telah mendapatkan momentum dan penggunaan yang lebih besar dalam tahun terakhir karena tuntutan solusi dunia nyata yang efisien dan lebih murah terkait pemanfaatan teknologi blockchain.
• Peningkatan dan Inovasi Masa Depan: Ada proyek berkelanjutan dalam komunitas Ethereum untuk menyelesaikan beberapa masalah yang mempengaruhi solusi Layer-1 dan Layer-2. Ada satu yang disebut peningkatan 'danksharding' yang mengurangi biaya transaksi pada Layer-2s, yang akan meningkatkan Ethereum untuk melampaui 100.000 TPS. Selain itu, rencana "proto-danksharding" juga mencakup jenis penyimpanan efisien dan sementara baru yang disebut "blob" untuk digunakan oleh rollups saja.
• Kemungkinan skalabilitas dan kecepatan: Pertumbuhan skalabilitas dan kecepatan sangat luas mengenai Ethereum Layer-2s dan rollups. Dengan demikian, dengan memindahkan sebagian besar komputasi berat dari layer dasar dan mendistribusikan biaya Layer-1 melalui operasi batch, rollups membantu mencapai biaya yang jauh lebih rendah dan TPS yang praktis tidak terbatas. Ini meningkatkan pengalaman pengguna dan mengurangi lalu lintas jaringan, membuat Ethereum ideal untuk penggunaan sehari-hari.

Kesimpulan

ZK-rollups mewakili solusi yang menjanjikan untuk tantangan skalabilitas yang dihadapi jaringan blockchain seperti Ethereum. Dengan memindahkan komputasi dan status off-chain sambil mempertahankan keamanan jaringan layer dasar, ZK-rollups secara signifikan meningkatkan throughput transaksi dan mengurangi biaya.

Inovasi konstan dalam teknologi rollup, ditambah fakta bahwa Layer-2 di Ethereum diharapkan untuk berkembang lebih jauh, bisa segera mengalahkan Layer-1 dalam jumlah transaksi dan merevolusi skalabilitas dan kecepatan aplikasi blockchain. Pilihan skalabilitas blockchain yang menjadi lebih baik seiring teknologi berkembang secara stabil membawa pandangan positif tentang penerapan solusi ini di hampir semua bidang.

Tetap update dengan panduan dan berita terbaru tentang cryptocurrency dengan mengunjungi CoinEx . Berlangganan newsletter kami untuk wawasan tentang proyek crypto baru dan peluang investasi.

Penafian: Harap diperhatikan bahwa informasi yang disediakan di situs web ini hanya ditujukan untuk tujuan informasi. CoinEx tidak bertanggung jawab atas kerugian finansial yang diakibatkan dari perdagangan cryptocurrency. Anda disarankan untuk melakukan riset sendiri.