Elrond merupakan sebuah arsitektur blockchain publik revolusioner yang bertujuan untuk menyelesaikan masalah skalabilitas melalui adaptive state sharding, efisiensi melalui secure proof of stake dan akan memiliki kesesuaian EVM dari desainnya. Elrond akan berupaya untuk menghadirkan peningkatan 1000x apabila dibandingkan dengan status quo saat ini, dengan target memiliki 10 ribu tpx, latensi yang rendah dan biaya kirim yang murah. Abstrak: Hadirnya blockchain publik melalui Bitcoin dan kemudian Ethereum, memicu munculnya minat dan modal yang besar ke dalam dunia blockchain, yang menjadi awal dari arus inovasi blockchain permisionless secara global. Walaupun janji semacam ini sudah banyak dibuat, membuat blockchain publik yang aman, cepat, dan terdesentralisasi merupakan pekerjaan yang butuh kerja keras yang besar. Elrond merupakan sebuah arsitektur baru yang memperkenalkan sebuah skema state sharding untuk skalabilitas yang praktis, menghilangkan pemborosan energi dan komputasional dengan tetap memastikan keadilan melalui konsensus Secure Proof of Stake (SPoS). Elrond memiliki fokus tinggi pada keamanan, yang diwujudkan dalam desain yang dibuat untuk memastikan ketahanan terhadap masalah keamanan seperti serangan Sybil, Rogue-key, Nothing at Stake dan lain sebagainya. Solusi Elrond menawarkan sebuah solusi untuk smart contract yang sesuai dengan EVM agar interoperabilitas bisa diraih di dalam sebuah ekosistem yang membutuhkan interkonektivitas. Estimasi awal mencerminkan bahwa Elrond melebihi transaksi Visa dan mencapai peningkatan pada skala lipat tiga atau 1000x dibandingkan pendekatan yang saat ini ada, sembari mengurangi biaya bootstrapping dan ruang penyimpanan untuk memastikan keberlanjutan jangka panjang -
https://elrond.com/files/Elrond_Whitepaper_EN.pdfMendefinisikan masalah:Beberapa masalah harus diatasi di dalam proses pembuatan sebuah solusi blockchain publik dengan skalabilitas yang baik:
• Desentralisasi penuh - Menghilangkan kebutuhan terhadap pihak ketiga yang terpercaya, sehingga menghilangkan adanya titik kegagalan;
• Keamanan yang baik - Memungkinkan transaksi dilakukan dengan aman dan bisa mencegah serangan yang berdasarkan pada vektor serangan yang telah dikenali;
• Skalabilitas yang tinggi - Membuat jaringan bisa mencapai performa yang setidaknya setara dengan struktur terpusat dengan tolak ukur transaksi per detik;
• Efisiensi - Menjalankan semua layanan jaringan dengan energi yang rendah dan daya komputasi yang tidak berlebihan;
• Peningkatan pemanfaatan ruang penyimpanan dan proses bootstrapping - Memastikan terdapat biaya kompetitif untuk biaya ruang penyimpanan dan modal sinkronisasi bootstrapping;
• Interoperabilitas antar jaringan - Dipastikan ada dalam jaringan Elrond untuk membuat layanan eksternal bisa berkomunikasi dengan jaringan Elrond.
Dimulai dari masalah di atas, tim Elrond membuat Elrond sebagai sebuah arsitektur dan infrastruktur blockchain publik baru, yang didesain untuk menjadi blockchain yang aman, efisien, punya tingkat skalabilitas dan interoperabilitas yang tinggi. Kontribusi utama Elrond ada pada dua hal utama:
1) Pendekatan State Sharding yang murni: mempartisi status rantai dengan efektif menjadi berbagai shard, yang dikelola oleh validator yang berbeda;
2) Mekanisme konsensus Secure Proof of Stake: sebuah improvisasi Proof of Stake (PoS) yang memastikan keamanan jangka panjang dan keadilan dalam distribusi, sembari menghapus adanya kebutuhan algoritma yang membutuhkan banyak energi seperti PoW.
Adaptive State ShardingElrond menawarkan sebuah mekanisme sharding adaptif yang membuat komputasi shard dan reorganisasi berdasarkan pada kebutuhan dan jumlah node yang aktif. Penyesuaian node di dalam shard pada awal setiap epoch bersifat progrsif dan nondeterministic, meliputi hukuman liveness yang bersifat permanen. Di sisi lain ada pula tantangan pada model ASS yang tidak ada pada model statis. Salah satunya adalah bagaimana memisahkan dan menggabungkan shard untuk mencegah masalah latensi secara menyeluruh. Latensi, dalam hal ini, merupakan komunikasi yang dibutuhkan oleh node, untuk mencapai state baru, setelah ruang alamat shard telah dimodifikasi. Pengguna merupakan aktor eksternal yang bisa diidentifikasi berdasarkan alamat yang unik; node merupakan komputer/perangkat di dalam jaringan Elrond yang menjalankan protokol Elrond Network.
Elrond menyelesaikan masalah-masalah tersebut dengan:
- Membagi ruang alamat wallet pengguna ke dalam shard, menggunakan binary tree yang bisa dibangun hanya dengan mengetahui jumlah shard di epoch tertentu. Dengan metode ini, latensi secara kesluruhan berkurang dan jangka hidup jaringan meningkat dalam dua cara. Satu, membagi alamat wallet pengguna bersifat predeterministik berdasarkan pada hierarky. Oleh karena itu tidak ada split overhead, yang berarti satu shard terbagi menjadi dua shard, di mana tiap satu shard menyimpan sebagian dari ruang alamat selain status yang diasosiasikan kepadanya. Kedua, latensi berkurang melalui mekanisme state redundancy, sementara penggabungan dipersiapkan dengan menjaga state di dalam sibling node.
- Memperkenalkan sebuah teknik untuk menyeimbangkan node pada tiap shard, untuk mencapai keseimbangan arsitektur secara meyeluruh. Teknik ini akan memastikan beban kerja dan imbalan yang seimbang untuk setiap node di dalam jaringan.
- Mendesain sebuah mekanisme built-in untuk routing transaksi otomatis di dalam shard yang berhubungan, sehingga mengurangi latensi secara menyeluruh. Algoritma routing dijelaskan pada bagian IV.4 - Elrond Sharding approach (bisa dicek di dokumen yang ada)
- Untuk mencapai peningkatan yang besar dalam hal bootstrapping dan penyimpanan, Elrond menggunakan mekanisme pruning shard. Hal ini dilakukan untuk memastikan keberlanjutan arsitektur Elrond meskipun memiliki tingkat keluaran 10 ribu transaksi per detik.
Secure Proof of Stake (SPoS)Elrond menggunakan mekanisme konsensus SPoS, yang berasal dan mengembangkan ide dari Algorand mengenai mekanisme seleksi acak, dengan perbedaan karakteristik sebagai berikut:
- Elrond memperkenalkan sebuah peningkatan yang mengurangi latensi sehingga tiap node bisa menentukan jumlah anggota (block proposer dan validator) pada awal tiap round. Hal ini mungkin dilakukan karena signature akhir pada tiap block digunakan sebagai faktor acak r. Block proposer merupakan validator di dalam grup konsensus di mana hash public key dan faktor acaknya bernilai paling kecil. Tidak seperti pendekatan Algorand, di mana seleksi bisa mencapai 12 detik, seleksi pada Elrond diperkirakan berada di bawah 100 ms. Tidak perlu ada komunikasi dalam proses seleksi ini sehingga Elrond bisa mendapatkan grup baru yang random yang sukses dalam membuat block baru ke dalam buku catatan pada tiap round. Sebagai akibatnya, pihak yang berkonflik tidak bisa beradaptasi secepat waktu round yang ada. Peningkatan lebih lanjut ada pada keamanan pada sumber pengacakan, yang akan menggunakan verifiable delay functions (VDFs) untuk mencegah kemungkinan pemalsuan dan perusakan dari sumber pengacakan sebelum terlambat.
- Selain faktor stake yang biasa ada pada konsensus PoS, Elrond menambahkan faktor lain yang disebut rating. Probabilitas sebuah node terpilih di dalam konsensus melibatkan faktor stake dan rating. Rating sebuah block proposer dihitung pada tiap round epoch, kecuali pada tiap kali slashing terjadi, di mana rating akan berkurang secara langsung, sehingga menambahkan lapisan keamanan dengan meritokrasi.
- Elrond menggunakan skema signature Bellare dan Neven, yang menghilangkan tahap komunikasi pada penandatanganan algoritma, karena tidak peru ada bukti kepemilikan, tetapi menjaga level keamanan tetap sama dengan algoritma yang lain.
FAQ -
https://elrond.com/faq
Disclaimer
Ini adalah terjemahan tidak resmi dari thread Elrond Network, yang diniatkan sebagai wadah diskusi mengenai Elrond Network. Apabila ke depannya ada bounty tentang terjemahan Elrond Network maka thread ini akan saya kunci dan sebagai gantinya bisa dialihkan ke thread yang baru. Translasi-translasi artikel/paper yang lain bisa ditambahkan dan akan ane update di post OP. Kalau ada kesalahan penerjemahan (baik typo, salah translasi, dst) mohon dimaafin dan diingatkan. Trims.
Local Rules- Semua post hanya menyangkut diskusi mengenai Elrond Network, post di luar itu (sesuai persepsi ane sebagai OP) akan ane hapus.
- Jangan OOT, spam, dst.
