Pengantar:
Artikel ini memberikan pengantar yang progresif terhadap paradigma desain infrastruktur Web3 yang agak tidak konvensional: Paradigma Konsensus Berbasis Penyimpanan (SCP). Model desain ini secara signifikan berbeda dari solusi blockchain modular mainstream seperti Ethereum Rollups dalam teori. Namun, ini menunjukkan tingkat kelayakan yang tinggi dalam hal kesederhanaan dalam implementasi dan integrasi dengan platform Web2. SCP tidak bermaksud untuk membatasi dirinya pada jalan yang sempit dari realisasi seperti Rollups. Sebaliknya, tujuannya adalah mengadopsi kerangka yang lebih luas dan terbuka untuk menggabungkan platform Web2 dengan infrastruktur Web3. Pendekatan ini dapat dianggap sebagai sangat imajinatif dan inovatif.

Mari kita bayangkan solusi penskalaan blockchain publik dengan karakteristik berikut:
Ini memiliki kecepatan yang sebanding dengan aplikasi atau pertukaran Web2 tradisional, melampaui jauh setiap blockchain publik, Layer 2 (L2), rollups, sidechains, dll.
Tidak ada biaya gas, dan biaya penggunaan hampir nol.
Keamanan keuangan tinggi, melebihi fasilitas terpusat seperti bursa, lebih rendah dari Rollups tetapi lebih besar dari atau sama dengan sidechains.
Pengalaman pengguna yang identik dengan Web2, tanpa memerlukan pengetahuan tentang kunci publik dan pribadi blockchain, dompet, infrastruktur, dll.
Solusi seperti ini memang sangat menggembirakan: di satu sisi, secara esensial telah mencapai puncak dalam hal penskalaan; di sisi lain, ia meletakkan dasar yang kokoh untuk adopsi massal Web3, pada dasarnya menjembatani kesenjangan antara pengalaman pengguna Web2 dan Web3. Namun, sepertinya kita memiliki sedikit solusi komprehensif seperti ini, karena diskusi dan praktik utama memang terlalu sedikit.
Kami menggunakan topik yang terkenal tentang penskalaan sebagai pengantar di atas, tetapi SCP tidak terbatas pada kasus penggunaan penskalaan. Inspirasi desainnya memang berasal dari solusi penskalaan dan diskusi komunitas blockchain publik seperti Bitcoin dan Ethereum. Visi dan aplikasi praktisnya adalah untuk membangun generasi baru infrastruktur tanpa kepercayaan, bahkan platform komputasi yang tidak didasarkan pada struktur blockchain.
Lapis Ketersediaan Data: Ditangani oleh blockchain publik yang diakui luas dan telah diuji dengan baik, atau fasilitas penyimpanan yang berfungsi sebagai lapis ketersediaan data, seperti Ethereum, Arweave, Celestia, dll.
Lapisan Pelaksanaan: Sebuah server, digunakan untuk menerima transaksi pengguna dan menjalankannya, sambil juga mengirimkan data transaksi yang ditandatangani secara berkelompok ke lapisan DA, mirip dengan sequencer dalam Rollups. Namun, lapisan pelaksanaan tidak selalu memerlukan struktur rantai gaya blockchain; dapat sepenuhnya menjadi sistem database Web2 + komputasi, tetapi seluruh sistem komputasi harus sumber terbuka, dengan transparansi.
Lapisan Konsensus: Terdiri dari sekelompok node yang menarik data yang dikirimkan ke lapisan DA oleh lapisan eksekusi dan menggunakan algoritma yang sama dengan lapisan eksekusi untuk memproses data ini, mengkonfirmasi apakah output dari lapisan eksekusi benar dan dapat berfungsi sebagai redundansi pemulihan bencana untuk lapisan eksekusi. Pengguna juga dapat membaca data yang dikembalikan oleh node lapisan konsensus untuk memastikan tidak ada perilaku penipuan di lapisan eksekusi.
Lapis Penyelesaian: Terdiri dari sekelompok node dan kontrak atau alamat di rantai lain, bertanggung jawab atas penanganan deposit pengguna ke SCP, atau penarikan dari SCP, agak mirip dengan operasi jembatan lintas-rantai. Node lapis penyelesaian mengendalikan fungsi penarikan alamat deposit melalui kontrak multisig atau alamat berbasis TSS. Untuk deposit, pengguna mentransfer aset ke alamat yang ditentukan di rantai mereka; untuk penarikan, mereka mengirim permintaan, dan setelah node lapis penyelesaian membaca data, mereka melepaskan aset melalui multisig atau TSS. Tingkat keamanan lapis penyelesaian bergantung pada mekanisme lintas-rantai yang digunakan.


Kita dapat berteriak slogan ini: 'Generasi berikutnya infrastruktur tanpa kepercayaan tidak harus bergantung pada protokol konsensus, tetapi seharusnya menjadi sistem sumber terbuka dengan jaringan node Peer-to-Peer (P2P).' Tujuan asli dari penemuan dan penggunaan blockchain adalah untuk mencapai desentralisasi, konsistensi ledger, ketahanan terhadap perubahan, dan pelacakan, sebagaimana dijelaskan secara eksplisit dalam whitepaper Bitcoin. Namun, setelah Ethereum, apakah itu solusi perluasan rantai publik lama, Rollups, atau blockchain modular, ada pemikiran yang tetap: apa yang kita ciptakan harus menjadi blockchain (terdiri dari protokol konsensus node) atau sesuatu seperti Rollup (yang tampaknya merupakan rantai dengan struktur data blockchain, tetapi tanpa pertukaran pesan konsensus langsung antara node). Sekarang, di bawah kerangka berdasarkan SCP (Protokol Konsensus Stellar), jelas bahwa bahkan tanpa menjadi blockchain, mungkin untuk mencapai desentralisasi, konsistensi ledger, ketahanan terhadap perubahan, dan pelacakan, asalkan ada lebih banyak detail implementasi eksplisit.
Pertukaran. Menggunakan SCP, seseorang dapat membangun pertukaran publik, transparan dengan tingkat Transaksi Per Detik (TPS) tinggi, menggabungkan fitur cepat dan tanpa biaya dari Bursa Terpusat (CEX) dan desentralisasi Bursa Terdesentralisasi (DEX). Di sini, perbedaan antara CEX dan DEX menjadi kabur.
Jaringan Pembayaran. Mirip dengan Alipay, PayPal, dll.
Mesin Virtual/Blockchain yang Mendukung Program/Kontrak yang Dapat Dimuat. Setiap pengembang dapat mendeploy aplikasi apa pun di atasnya, berbagi semua data pengguna dengan program lain dan beroperasi sesuai instruksi pengguna.
Pola desain SCP, yang mendukung setiap lingkungan eksekusi, memiliki keunggulan uniknya: tidak perlu bergantung pada komponen-komponen dengan bagasi sejarah, terutama konsep seperti 'abstraksi akun' yang unik bagi komunitas Ethereum. Bagi SCP, konsep abstraksi akun secara inheren tidak diperlukan. Dalam arsitektur SCP, tidak ada konsep abstraksi akun—Anda dapat dengan bebas mengadopsi akun standar Web2 dan akun blockchain, dll. Dari sudut pandang ini, banyak kasus penggunaan Web2 yang matang tidak perlu dipikir ulang dan dibangun ulang untuk langsung dapat diterapkan pada SCP. Aspek ini mungkin menjadi keunggulan SCP dibandingkan dengan Rollups.

Registrasi Akun : Pengguna memasukkan nama pengguna dan kata sandi pada halaman pendaftaran aplikasi. Untuk melindungi kata sandi pengguna, server memprosesnya melalui fungsi hash setelah menerima. Untuk meningkatkan kompleksitas hash dan mempertahankan diri terhadap serangan tabel rainbow, serangkaian string yang dihasilkan secara acak (dikenal sebagai "salt") biasanya ditambahkan ke setiap kata sandi pengguna sebelum di-hash. Nama pengguna, salt, dan hash disimpan dalam teks biasa di database penyedia layanan dan tidak dipublikasikan. Namun demikian, penambahan salt dan pemrosesan aman diperlukan untuk mencegah ancaman dari dalam dan serangan.
Login Pengguna : Pengguna memasukkan nama pengguna dan kata sandi pada formulir login. Sistem membandingkan hash kata sandi yang telah diproses dengan hash yang disimpan dalam database. Jika kedua hash tersebut cocok, itu menunjukkan bahwa pengguna telah memberikan kata sandi yang benar, dan proses login dilanjutkan.
Otentikasi Operasi : Setelah verifikasi login berhasil, sistem membuat sesi untuk pengguna. Biasanya, informasi sesi disimpan di server, dan server mengirimkan pengenal (seperti cookie atau token) ke browser atau aplikasi pengguna. Selama operasi berikutnya, pengguna tidak perlu lagi memasukkan username dan password secara berulang: browser atau aplikasi menyimpan pengenal cookie dan menyertakannya dalam setiap permintaan, menunjukkan bahwa mereka memiliki izin server yang terkait dengan cookie tersebut.
Login Pengguna: Menggunakan blockchain tidak memerlukan login. Sebagian besar dApps tidak memiliki proses login tetapi terhubung ke dompet sebagai gantinya. Beberapa dApps, setelah terhubung ke dompet, mungkin memerlukan pengguna untuk menandatangani verifikasi untuk memastikan bahwa mereka benar-benar memiliki kunci pribadi, daripada hanya mengirimkan alamat dompet ke frontend.
Otentikasi Operasi: Pengguna langsung mengirimkan data yang ditandatangani ke node. Setelah divalidasi, node-node tersebut menyebarkan transaksi ke seluruh jaringan blockchain. Setelah operasi dikonfirmasi oleh konsensus jaringan blockchain, operasi tersebut difinalisasi.
Perbedaan antara kedua mode ini disebabkan oleh faktor simetris dan asimetris. Dalam arsitektur server-pengguna, kedua belah pihak memegang rahasia yang sama. Dalam arsitektur pengguna-blockchain, hanya pengguna yang memegang rahasia. Meskipun lapisan eksekusi SCP (Platform Kontrak Pintar) mungkin bukan blockchain, semua data perlu disinkronkan ke lapisan DA (Ketersediaan Data) yang dapat dilihat secara publik. Oleh karena itu, metode verifikasi login dan operasi SCP harus asimetris. Namun, untuk menghindari tindakan yang rumit seperti mengelola kunci pribadi dan menggunakan dompet, yang mungkin menghambat adopsi luas karena pengalaman pengguna yang buruk, ada permintaan kuat untuk login otentikasi pihak ketiga tradisional ID-sandi atau OAuth dalam aplikasi yang dibangun di SCP. Jadi, bagaimana kita menggabungkan keduanya? Karena sifat asimetris kriptografi dan bukti pengetahuan nol, saya membayangkan dua solusi yang mungkin:

Terlepas dari metode yang digunakan, keduanya lebih mahal dalam hal pengembangan dan operasi dibanding metode tradisional, namun ini adalah harga yang perlu dibayar untuk desentralisasi. Tentu saja, jika proyek tidak menganggap desentralisasi ekstrim perlu, atau memiliki tonggak berbeda pada tahap pengembangan yang berbeda, memungkinkan untuk melanjutkan tanpa desain tersebut, karena desentralisasi tidak hitam putih tetapi ada dalam area abu-abu.
Membuat jembatan saksi seterdesentralisasi mungkin adalah topik penelitian untuk banyak jembatan lintas rantai. Karena keterbatasan ruang, ini tidak akan diuraikan di sini. Platform SCP yang dirancang dengan baik dalam praktiknya juga harus memiliki mitra multi-tanda tangan jembatan terdesentralisasi yang memiliki reputasi baik. Beberapa orang mungkin bertanya mengapa SCP tidak menggunakan rantai dengan kontrak pintar sebagai lapisan DA? Ini akan memungkinkan lapisan penyelesaian tanpa kepercayaan berdasarkan kontrak. Dalam jangka panjang, mengatasi beberapa kesulitan teknis, jika lapisan DA ditempatkan pada Ethereum atau lapisan DA yang diaktifkan kontrak lainnya dan kontrak verifikasi yang sesuai dapat dibangun, SCP juga dapat mencapai keamanan penyelesaian yang sama dengan Rollup, tanpa perlu multi-tanda tangan.### Dalam prakteknya, ini mungkin bukan pilihan terbaik:- Ethereum tidak dirancang khusus untuk penyimpanan data, dan dibandingkan dengan blockchain yang didedikasikan sepenuhnya untuk penyimpanan data, Ethereum cukup mahal. Untuk paradigma SCP, biaya penyimpanan yang cukup rendah atau tetap sangat penting. Hanya dengan cara itu bisa mendukung throughput tingkat Web2.
Oleh karena itu, solusi Rollup hanya lebih memungkinkan secara praktis dalam keadaan tertentu. Jika Anda berencana untuk menerapkan sistem yang lebih luas dan terbuka, menjauh dari kerangka EVM untuk mengintegrasikan lebih banyak fitur Web2, maka pendekatan Ethereum Rollup tidak cocok. SCP bukan hanya rencana ekspansi untuk blockchain publik tertentu, tetapi arsitektur platform komputasi Web3 yang lebih besar. Oleh karena itu, jelas tidak perlu mengikuti pendekatan Ethereum Layer2.






