https://s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/gimg.gateimg.com/learn/edbe8173b06be7666cf6ff6e0f57dea0dc613915.pnghttps://s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/gimg.gateimg.com/learn/264c1e7ce91528e67d8d7ffbb27b62290b7b1663.pnghttps://s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/gimg.gateimg.com/learn/190290ec2c8e61f972869b8eb2bbb422ba5fc2af.pnghttps://s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/gimg.gateimg.com/learn/5467c2d0053794df07c7621a8d9ec382a640ce51.png

StarkEx adalah mesin ekstensi lapisan kedua yang berjalan di jaringan utama ETH, dikembangkan oleh StarkWare, dirancang khusus untuk pertukaran aset kripto. Ini memungkinkan pertukaran untuk melakukan transaksi non-kustodian dalam jumlah besar dengan biaya lebih rendah dan likuiditas yang lebih tinggi. Saat ini, StarkEx mendukung Token ETH, ERC-20, dan ERC-721, dan dapat dengan mudah disesuaikan dengan Token Blok berbasis EVM yang kompatibel lainnya.

Pengenalan StarkEx

StarkEx adalah kerangka kerja yang bertujuan untuk membantu pengembangan aplikasi khusus dan solusi scaling yang diizinkan. Ini adalah mesin yang dapat diperluas, dirancang khusus untuk kebutuhan unik aplikasi, terutama di bidang permainan dan keuangan desentralisasi. StarkEx adalah mesin scaling Validium lapisan kedua di atas jaringan utama ETH, yang dioptimalkan secara khusus untuk Dapp yang diizinkan. Proyek-proyek seperti dYdX, ImmutableX, DeversiFi, dan lainnya menggunakan StarkEx untuk mewujudkan ide-ide mereka, terutama berfokus pada aplikasi pertukaran. Sebagian besar protokol dibangun di atas lapisan kedua khusus ini, yang bertanggung jawab untuk pembangkitan volume dan eksekusi transaksi yang sebenarnya. StarkEx, dengan mengadopsi teknologi STARK Zero-Knowledge Proof, menyediakan fungsionalitas pertukaran non-kustodian yang dapat diperluas untuk aset kripto.

Latar Belakang StarkEx

StarkEx adalah platform yang matang, telah beroperasi di mainnet ETH sejak Juni 2020, dan menggunakan model bisnis perangkat lunak sebagai layanan (SaaS). Ini adalah produk Starkware, sebuah perusahaan ZK-rollup yang didirikan pada tahun 2018 oleh Eli Ben-Sasson, Michael Riabzev, Uri Kolodny, dan Alessandro Chiesa. Eli adalah salah satu dari penemu bersama STARK, FRI, dan Zerocash, serta ilmuwan pendiri Zcash. Sejak memperoleh gelar doktor dalam ilmu komputer teoretis dari Universitas Ibrani pada tahun 2001, dia telah fokus pada penelitian kriptografi dan bukti pengetahuan nol.

Uri Kolodny adalah seorang pengusaha serial, yang sebelumnya mendirikan beberapa perusahaan teknologi, seperti OmniGuide dan Mondria. Michael adalah salah satu pendiri StarkWare, bertanggung jawab untuk pengembangan dan implementasi sistem integritas komputasi zero knowledge zk-STARK. Alessandro juga merupakan salah satu pendiri StarkWare, terlibat dalam penemuan protokol Zerocash, dan menulis Libsnark, yang merupakan alat bukti Zero-Knowledge Sumber Terbuka terkemuka.

Starkware memimpin dalam desain rollup berbasis pengetahuan nol. Aplikasi yang dideploy di StarkEx termasuk dYdX (perdagangan berkelanjutan), Immutable dan Sorare (tokencetak dan perdagangan non-fungible), DeversiFi (perdagangan Spot), dan Celer (kolam DeFi). Sebelum dideploy di Mainnet, StarkEx telah memproses lebih dari 50 juta transaksi di jaringan uji publik dan pribadi ETH.

Produk-produk Starkware: StarEx, StarkNet, dan ZK-STARK

STARK (Scalable Transparent Argument of Knowledge) adalah sistem bukti yang dirancang untuk mendukung verifikasi dan konfirmasi komputasi. Ini dapat menangani komputasi kompleks, menghasilkan bukti kebenaran hasil komputasi, dan melakukan verifikasi bukti dalam beberapa langkah. StarkWare menyediakan dua solusi ekstensi ETH berbasis STARK: StarkEx dan StarkNet.

StarkEx

StarkEx adalah solusi perluasan ETH Blok yang dirancang khusus untuk aplikasi tertentu, dengan tujuan Drop biaya dan meningkatkan kecepatan transaksi DApp terintegrasi. Tim StarkWare bertanggung jawab atas pengelolaan StarkEx, platform ini diluncurkan pada Mainnet pada Juni 2020. StarkEx meningkatkan efisiensi ETH Blok dengan menggabungkan beberapa transaksi menjadi satu Blok. Ini menggunakan teknologi yang disebut rollup zero knowledge, yang menyediakan bukti matematika tentang validitas transaksi. Sesuai dengan kebutuhan aplikasi tertentu, kecepatan pemrosesan transaksi StarkEx dapat mencapai 15.000 hingga 50.000 transaksi per detik (tps).

StarkNet

Tim StarkWare juga mengembangkan StarkNet, platform ini diluncurkan pada mainnet alpha pada November 2021. Berbeda dengan StarkEx, StarkNet tidak berada di bawah pengawasan langsung dari tim StarkWare. StarkNet adalah solusi skala kedua yang terdesentralisasi untuk Ethereum, mirip dengan jaringan publik seperti Ethereum, dan tidak memerlukan izin apa pun.

Dengan menggunakan teknologi zero knowledge (zk), StarkNet meningkatkan pengalaman pengguna di ETH dan menurunkan biaya penggunaan. StarkNet menggunakan bahasa pemrograman lokal yang disebut Cairo. Salah satu fitur penting dari protokol ini adalah dukungan untuk abstraksi akun, yang memungkinkan pengguna untuk mengelola akun mereka melalui Smart Contract. Saat ini, Total Value Locked (TVL) dalam ekosistem StarkNet mencapai 2.5195 miliar dolar.

StarkEx与StarkNet

StarkEx dan StarkNet keduanya adalah solusi skala yang didasarkan pada teknologi STARK. Keduanya menyediakan skalabilitas, biaya gas yang rendah, dan keamanan, tetapi berbeda dalam mode interoperabilitas dan persyaratan operasi. StarkEx mungkin lebih cocok untuk aplikasi yang terutama mandiri, dan kompatibel dengan API yang disediakan oleh StarkEx. Sementara StarkNet mungkin lebih cocok untuk kebutuhan yang memerlukan interaksi sinkronisasi dengan protokol lain atau kebutuhan yang melebihi protokol StarkEx.

Berbeda dengan StarkEx, di StarkEx, aplikasi bertanggung jawab untuk mengirim transaksi, sedangkan di StarkNet, sorter akan memproses transaksi secara massal dan mengirimkannya untuk diproses dan diverifikasi. (StarkWare saat ini bertanggung jawab atas pengoperasian sorter StarkNet, untuk mencapai Desentralisasi di masa depan.) StarkNet mendukung mode ketersediaan data rollup, yaitu menulis status rollup bersama dengan bukti STARK ke Ethereum.

Fitur StarkEx

StarkEx menyediakan solusi skala yang memiliki throughput tinggi, biaya gas rendah, keamanan yang setara dengan Ethereum, pengelolaan mandiri, dan integrasi cepat. StarkEx memungkinkan Smart Contract untuk menjalankan logika sembarang untuk kasus penggunaan khusus (seperti transaksi dan token non-fungible).

Ketersediaan Data: Rollup dan Validium

Fitur ini memungkinkan transaksi dilakukan di Sidechain (seperti StarkEx) daripada dieksekusi di on-chain seperti yang dilakukan oleh Optimistic Rollup, mengikuti protokol Validium. ZK Rollup secara signifikan mengurangi waktu bridge antara L1 dan L2, dari satu minggu menjadi beberapa menit.

Volisi

StarkEx tidak membatasi pengguna dalam menggunakan opsi ketersediaan data tertentu. Pengguna dapat memilih antara Rollups dan Validium berdasarkan kebutuhan keamanan dan biaya gas mereka untuk melakukan transaksi yang disesuaikan.

Perluasan Skala Besar

Potensi perluasan besar StarkEx berasal dari alokasi komputasi asimetris antara pemroses offline dan validator on-chain. Pemroses offline bertanggung jawab atas penanganan sejumlah besar transaksi dan menghasilkan bukti STARK, sedangkan validator on-chain mengevaluasi bukti STARK melalui serangkaian program komputasi. Hal ini memungkinkan perluasan offline berskala besar untuk melakukan sejumlah besar komputasi dan menjaga integritasnya dengan persyaratan pemrosesan minimum on-chain.

Mandiri

StarkEx mendukung aplikasi Desentralisasi yang dapat mengelola sendiri, menggunakan teknologi anti-pemeriksaan canggih, memastikan aset pengguna tetap berada di tangan mereka sendiri.

ZK-STARK

ZK-STARK adalah singkatan dari 'Zero Knowledge Scalable Transparent Knowledge Proof'. StarkWare telah mengembangkan ZK-STARKs, yang menggunakan aljabar modern dan bukti kriptografi baru untuk melindungi privasi dan integritas perhitungan Blockchain. ZK-STARK memungkinkan Blockchain untuk mengirimkan tugas perhitungan ke pihak pembuktian STARK off-chain yang kemudian diverifikasi oleh pihak verifikasi STARK on-chain.

Keunggulan ZK-STARK

ZK-STARK memberikan beberapa keunggulan unik:

Skalabilitas

Ketika menangani ukuran saksi yang lebih besar, ZK-STARK dapat menghasilkan dan proof of validarion lebih cepat. Skalabilitas zk-STARK bergantung pada tiga faktor kunci:

• Kompleksitas Pemastian
• kompleksitas validator
• Kompleksitas Komunikasi

Faktor-faktor ini bersama dengan faktor-faktor terkait lainnya secara bersama-sama menentukan efisiensi dan kecepatan operasi zk-STARK. Kompleksitas proof of validation yang diperlukan oleh validator untuk menghasilkan bukti dan waktu disebut kompleksitas validator, sementara kompleksitas validator mengacu pada waktu dan sumber daya yang diperlukan untuk proof of validation validator. Kompleksitas komunikasi merujuk pada jumlah data yang dipertukarkan antara pemegang bukti dan validator selama proses verifikasi bukti. ZK-STARK bertujuan untuk menyederhanakan proses komunikasi ini.

Transparansi

ZK-STARK mengurangi ketergantungan pada sentralisasi dan meningkatkan transparansi dengan menghasilkan parameter publik yang dapat diverifikasi secara terbuka melalui randomisasi. zk-STARK menggunakan randomisasi yang dapat diverifikasi secara terbuka untuk menghasilkan parameter yang diperlukan oleh sistem bukti, menghilangkan kebutuhan akan tahap persiapan yang dapat dipercaya. Ini membuat sistem lebih transparan dan menghilangkan risiko yang timbul akibat kompromi peserta.

Kuantum Pasca Keamanan

Komputasi Kuantum adalah paradigma baru yang menggunakan prinsip Mekanik Kuantum dalam pemrosesan informasi, yang tidak dapat dilakukan oleh komputer klasik, ini disebut keamanan pasca-kuantum. Komputer Kuantum dapat melakukan komputasi jenis tertentu dengan kecepatan eksponensial yang jauh melebihi kemampuan komputer klasik. zkSTARK dirancang untuk melawan serangan Komputer Kuantum yang dapat merusak beberapa skema kriptografi, sehingga zkSTARK memberikan perlindungan yang lebih efektif terhadap kemajuan teknologi Komputasi Kuantum.

Apa itu STRKToken?

STRK adalah mekanisme pembayaran biaya yang mendukung operasional, pemeliharaan, dan keamanan jaringan, dengan memungkinkan stake untuk mencapai Konsensus, dan dengan memungkinkan pengaturan nilai dan tujuan teknis Starknet melalui pemungutan suara.

Awalnya, biaya Starknet hanya dibayar dengan mata uang Ether (ETH), dengan STRK digunakan sebagai biaya transaksi. Saat ini, STRK dan ETH menjadi metode pembayaran untuk pencucian uang jaringan. Penerima sorter akan mengonversi sebagian biaya yang dibayarkan dengan STRK menjadi ETH untuk menutupi biaya gas dari Ether blok L1, biaya ini harus dibayarkan dengan Ether sesuai dengan protokol Ether.

Dengan diperkenalkannya mekanisme staking, pengguna dapat melakukan staking STRKToken mereka untuk mendukung operasi jaringan dan mendapatkan imbalan. Untuk memastikan validitas staking, beberapa layanan yang sangat penting untuk keamanan dan fungsi Starknet memerlukan staking STRK. Sebelum finalitas L1, mungkin akan ada beberapa penyedia yang bertanggung jawab atas pengurutan, ketersediaan data, layanan bukti STARK, dan konsensus L2 sementara.

Untuk memperkuat Starknet, mungkin diperlukan menetapkan ambang batas Token minimum. Voting, baik secara langsung maupun melalui delegasi, sangat penting untuk melaksanakan perubahan yang diperlukan terkait keamanan, fungsionalitas, dan pemeliharaan protokol.

Pembiayaan dan Investor

StarkNet menarik 33 investor, di antaranya Sequoia Capital dan Paradigm adalah investor utama. Investor terkenal lainnya termasuk Tiger Global, Greenoaks, Coatue, Multicoin Capital, Vitalik Buterin, ConsenSys, dan Polychain Capital. Sampai saat ini, StarkNet telah mengumpulkan lebih dari $ 250 juta. Pada Mei 2022, perusahaan ini berhasil mengumpulkan $ 100 juta dalam pendanaan, meningkatkan valuasinya dari $ 2 miliar menjadi $ 8 miliar. Sequoia Capital memimpin putaran pendanaan ini, sementara pada November 2021, Alameda Research dan Founders Fund memimpin pendanaan putaran C sebesar $ 50 juta. Pada 24 Maret 2021, DVCV dan Wing VC memimpin pendanaan putaran B StarkNet dan berhasil mendapatkan investasi sebesar $ 75 juta. Pada putaran pendanaan Seri A pada September 2018, StarkNet mendapatkan $ 30 juta, dipimpin oleh Paradigm.

Distribusi dan Pasokan

StarkWare menghasilkan 10 miliar StarknetToken untuk pertama kalinya pada Mei 2022, dan dicetak pada Blokon-chain pada 30 November 2022. Cara alokasi 10 miliar token yang ada saat ini adalah sebagai berikut:

Semua Token yang dialokasikan kepada investor dan kontributor awal akan mengikuti rencana Posisi Lock-up berikut, persentasenya didasarkan pada total pasokan Token, untuk memastikan insentif jangka panjang sejalan dengan kepentingan komunitas Starknet:

• Mulai 15 April 2024, akan dibuka hingga 0,64% (64 juta Token) setiap tanggal 15 bulan, hingga 15 Maret 2025, dengan total 7,68% (768 juta Token) yang akan dibuka.
• Mulai tanggal 15 April 2025, setiap tanggal 15 bulan akan membuka kunci hingga 1,27% (127 juta Token), hingga 15 Maret 2027, dengan total pembukaan kunci sebesar 30,48% (3,048 miliar Token).

Prinsip Kerja StarkEx

StarkEx adalah mesin yang dirancang khusus untuk skalabilitas, yang bertujuan untuk memenuhi kebutuhan unik dari aplikasi (seperti game dan Keuangan Desentralisasi). Ada dua cara utama untuk menerapkan solusi lapisan kedua: ZK-Rollup dan ketersediaan data Validium. Saat StarkEx berada dalam mode "rollup," blok ETH akan diperbarui untuk mencerminkan perubahan saldo pengguna. Sedangkan data akan diterbitkan ke komite ketersediaan data (DAC) dalam mode "validium," yang merupakan tim yang terdiri dari manajer yang dapat dipercaya. Sistem ini terdiri dari komponen eksternal dan komponen on-chain. Komponen eksternal atau off-chain bertanggung jawab untuk memelihara status, menjalankan transaksi, dan mentransfer pembaruan status ke komponen on-chain. Selain itu, komponen ini juga bertanggung jawab atas manajemen status dan aset sistem serta konfirmasi transfer. Prosedur yang diterapkan oleh StarkEx adalah sebagai berikut:

Verifikasi

Operator (seperti pertukaran) bertanggung jawab untuk memproses transaksi pengguna yang dikirim ke layanan StarkEx. Verifikasi transaksi StarkEx terdiri dari dua tahap: verifikasi urutan dan verifikasi tanpa status paralel, termasuk pemeriksaan rentang nilai dan format. Untuk hingga 1000 transaksi yang dikirim secara paralel, respons keterlambatan biasanya antara 100-200 milidetik.

Setelah gateway mengkonfirmasi bahwa transaksi telah lolos verifikasi awal, pengguna dapat yakin bahwa transaksi akan dieksekusi dan selesai. Pengguna dapat menampilkan transaksi secara keseluruhan di antarmuka aplikasi tanpa perlu menunggu konfirmasi on-chain akhir.

Batch Processing

StarkEx akan memverifikasi dan memproses semua transaksi berdasarkan standar yang lebih kompleks. Karena penyebab transaksi seringkali menentukan validitasnya, tahap verifikasi ini dilakukan secara berurutan, bukan secara paralel. Setiap transaksi yang diverifikasi akan dikelompokkan oleh layanan StarkEx ke dalam satu batch dan saldo terkait diperbarui. Latensi yang dapat diamati pada tahap verifikasi ini mungkin bervariasi dari beberapa menit hingga empat jam, bergantung pada waktu transaksi dimasukkan, baik itu di awal atau akhir antrian.

Pembuatan Bukti

Layanan StarkEx akan menghasilkan bukti STARK yang membuktikan validitas transaksi dalam batch dan mengunggah bukti tersebut ke on-chain setelah melakukan batch processing terhadap transaksi tersebut.

Verifikasi on-chain

pada-chain verifikasi smart contract dalam on-chain menghasilkan transaksi bukti validitas, kemudian menerima bukti STARK. Setelah verifikasi berhasil, status saldo baru akan disimpan pada on-chain.

Aplikasi dan Ketersediaan Data StarkEx

StarkEx menyediakan alat bagi pengembang untuk mengintegrasikan StarkEx ke dalam aplikasi mereka. Banyak peserta industri terkemuka (seperti Sorare, Dydx, Immutable X, Opera, dan DeversiFi) menggunakan StarkEx. Ketika pengembang mulai menggunakan StarkEx, mereka akan mendapatkan kontrak StarkEx L1 mereka sendiri dan instance StarkEx di jaringan pengujian. Namun, pengguna perlu memperhatikan bahwa jika ada masalah dengan aplikasi, mereka dapat mengambil kembali dana mereka kapan saja dan memiliki kontrol atas dana tersebut.

Oleh karena itu, StarkEx menyediakan dua metode yang berbeda untuk menerapkan solusi lapisan kedua: ZK-Rollup atau Validium ketersediaan data. Aplikasi StarkEx harus menjaga ketersediaan data pengguna yang berkelanjutan untuk memastikan otonomi, redundansi, dan ketiadaan kepercayaan. Ketersediaan data memastikan bahwa status yang disimpan di brankas pengguna selalu selaras dengan status yang dipelihara oleh StarkEx, sambil memastikan pohon saldo yang lengkap selalu dapat diakses sehingga pengguna dapat memverifikasi keamanan dana mereka jika StarkEx berhenti beroperasi.

Pola Ketersediaan Data

StarkEx mendukung dua mode ketersediaan data: ZK-Rollup dan Validium, keduanya didukung oleh StarkEx Perpetual dan StarkEx Spot. Mode Volition memungkinkan penggunaan kotak penyimpanan ZK-Rollup dan Validium secara bersamaan dalam aplikasi, memungkinkan pengguna memilih rentang kotak penyimpanan yang sesuai untuk setiap aset yang mereka miliki, dan mendukung penyimpanan data. Namun, popularitas Mode Volition tidak sepopuler yang pertama, karena hanya didukung secara eksklusif oleh StarkEx Spot.

Ringkasan Pengetahuan Nol

Zero-knowledge rollups (ZK-Rollups) menggunakan kriptografi canggih dan teknik matematika yang dikenal sebagai "Zero-Knowledge Proof" untuk memverifikasi validitas setiap transaksi. ZK-rollups adalah solusi penskalaan ETH yang paling disukai untuk Desentralisasi dan pendukung keamanan. StarkEx dan zkSync adalah contoh solusi Layer 2 yang menggunakan zero-knowledge rollup. Dalam ZK-Rollup StarkEx, program Kairo memastikan bahwa data yang diperlukan untuk merekonstruksi pohon Merkle keseimbangan L2 disebarkan sebagai calldata pada on-chain.

Dalam proses ZK-rollup, operator akan menghasilkan bukti validitas (SNARK atau STARK) untuk akar status. Ini membuktikan kepada smart contract pengumpul di atas rantai ETH bahwa akar status yang diterima berasal dari transaksi yang valid, sehingga operator tidak dapat menyampaikan akar status yang tidak valid. ZK-rollups menggunakan dua jenis bukti validitas: SNARK dan STARK, ZK Sync, Scroll, dan Polygon ZkEVM menggunakan SNARK, sementara StarkNet dan StarkEx menggunakan STARK.

ZK-Rollup berjalan tanpa kepercayaan, semua data yang diperlukan untuk memulihkan dana pengguna dalam kejadian pelarian dapat diakses secara transparan di Blok-on-chain. Namun, satu kelemahan dari pola ini adalah setiap perubahan dalam setiap kotak aman yang dimodifikasi dalam batch akan menghasilkan biaya gas. Dalam batch di mana beberapa kotak aman mengalami perubahan status, biaya peristiwa pembaruan status terutama terkait dengan ketersediaan data, bukan verifikasi bukti.

Validium

Validium adalah pola ketersediaan data lainnya. Dalam pola ini, keakuratan komputasi dijamin menggunakan bukti kriptografi. Di dalam brankas Validium, saldo pengguna tidak akan dipublikasikan secara on-chain, tetapi akan dikirimkan ke beberapa entitas yang kredibel dan dapat diandalkan, seperti anggota Dewan Ketersediaan Data (DAC). Hanya ketika anggota dewan mencapai jumlah minimum yang ditentukan dan mendukung pembaruan status tersebut, saldo brankas dari semua akun pelanggan setelah batch transaksi diupdate dianggap valid dan dicatat secara on-chain. Mereka akan secara resmi mengkonfirmasi pemahaman mereka tentang semua saldo brankas yang diperbarui, dan validator ketersediaan telah menyetujui status baru.

Berbeda dengan ZK-rollups yang memerlukan pembayaran gas, Validium tidak memerlukan pembayaran on-chain untuk data. Sebagian besar biaya gas digunakan untuk verifikasi bukti selama proses pembaruan status on-chain. Informasi saldo pengguna dipelihara dalam kondisi off-chain oleh sebuah entitas terpercaya komite, bukan on-chain. Kerugiannya adalah penggunaan DAC memerlukan kepercayaan terhadap anggota komite.

Tentang Komite Ketersediaan Data (Hanya untuk Validium)

Komite Ketersediaan Data (DAC) adalah kolektif yang terdiri dari beberapa individu atau organisasi. Anggota DAC berkomitmen untuk menyediakan penyimpanan data redundan dan tidak dipercaya untuk aplikasi berbasis StarkEx, untuk memastikan data selalu tersedia. Anggota DAC adalah pihak ketiga independen yang setuju untuk mewakili operator dalam menerima dan menyimpan setiap pembaruan status. Jika operator (atau StarkWare) offline, anggota DAC berjanji untuk mempublikasikan pembaruan status ke on-chain, memastikan bahwa pengguna dapat terus mengakses dana mereka, yang sangat penting untuk pengawetan sendiri. Anggota DAC termasuk Consensys, Chainstack, StarkWare, dan banyak entitas terkemuka lainnya.

Kesimpulan

StarkEx adalah serangkaian alat kunci yang memungkinkan proyek untuk mengimplementasikan komputasi off-chain yang efisien. Solusi lapis kedua ini menyediakan skalabilitas yang baik, biaya gas yang rendah, dan keamanan Drop, tetapi juga memiliki kebutuhan operasional yang unik dan kerangka kerja interoperabilitas.