Algoritma Konsensus Leased dan Protokol Waves-NG
Penulis: Guy Brandon, Kontributor
Waves.
Jaringan Waves beroperasi dalam sebuah algoritma konsensus Leased Proof-of-Stake (LPoS) yang digabungkan dengan protokol Waves-NG, yang mengizinkan skalabilitas dan kecepatan transaksi tingkat tinggi.
Pengenalan
Jaringan
Waves diluncurkan setelah sebuah ICO yang menggalang 30.000 BTC - sekitar $16 juta pada waktu itu. Proyek ini mengembangkan sebuah ekosistem blockchain yang lengkap untuk dipergunakan dalam proses bisnis, dengan jajaran peralatan yang lengkap yang dapat mencangkup berbagai macam kebutuhan - termasuk kemudahan pembuatan token mata uang digital yang custom;
kontrak cerdas yang langsam; perdagangan peer-to-peer dalam sebuah bursa terdesentralisasi bawaan (DEX); dan sebuah brangkas, sebuah cara yang sangat nyaman untuk berinteraksi dengan
dApps dan layanan situs melalui plugin browser Waves Keeper.
Skalabilitas
Sejak awal, Waves mengakui bahwa skalabilitas akan dibutuhkan untuk adopsi masal
blockchain, dan mengutamakan pengembangan teknologi untuk menyelesaikan batasan yang ada pada blockchain yang sudah ada. Contohnya,
Bitcoin sangatlah aman akan tetapi sangatlah lambat, dan hanya dapat mendukung sekitar 7 transaksi per detik (TPS). dengan demikian, Bitcoin tidaklah cukup efisien untuk digunakan sebagai mata uang setiap harinya di dunia. Solusi tingkat kedua seperti
Lightning Network dibutuhkan Bitcoin untuk melakukan tugasnya. Waves mengambil sebuah pendekatan yang berbeda, yang pada awalnya berfokus kepada skalabilitas on-chain tingkat tinggi sebelum mempertimbangkan aplikasi tingkat kedua.
Keseimbangan Penyewaan
Algoritma konsensus orisinil Waves adalah sebuah implementasi sederhana
Proof of Stake. Keseluruhan 100 juta token Waves di distribusikan setelah ICO, dan total pasokannya sudah ditentukan: tidak ada inflasi, seperti koin yang ditambang dengan
PoW. maka dari itum validator blok Waves (forger, walaupun mereka dikenal sebagai “penambang” dalam ekosistem Waves) menerima biaya transaksi dari blok yang diprosesnya, akan tetapi tidak ada upah blok.
Sistem Leased Proof of Stake (LPoS)
diluncurkan secara penuh pada Mei 2017, yang mengizinkan pengguna klien lite Waves - yang tidak menjalankan full
node - untuk menyewakan token WAVES mereka untuk node penambang. WAVES yang disewakan akan dikunci dalam akun pengguna dan tidak dapat ditransfer atau diperdagangkan. Akan tetapi, token tetap dalam kendali penuh pemilik akun dan penyewaan dapat dibatalkan setiap saat. dengan pengeluaran teknis yang diasosiasikan dengan menjalankan sebuah node penambang dan kebutuhan untuk menjadi online selama 24/7, hanya sebagian kecil dari komunitas Waves menjalankan node tersebut (sebuah daftar generator blok dapat ditemukan di
https://dev.pywaves.org/generators/).
Token WAves yang disewakan kepada sebuah node penambang dapat digunakan untuk meningkatkan bobot pasak dari penambang, yang sebagai gantinya meningkatkan kesempatan untuk penambang tersebut menemukan blok selanjutnya. Sistem Leased Proof of Stake meningkatkan keamanan jaringan dalam dua hal. Pertama, jaringan akan menjadi lebih baik dengan semakin banyaknya WAVES yang digunakan untuk mengamankan jaringan, dikarenakan akan sangat sulit untuk penyerang untuk mengakumulasikan token yang dibutuhkan untuk melakukan
serangan 51%. Kedua, WAVES dapat disewakan ke node dari alamat penyimpanan dingin pengguna, akan tetapi node itu sendiri - yang tetap online - dapat memiliki saldo minimal. Ini mengurangi resiko token WAVES dari serangan hack ke komputer yang online, ini dikarenakan dana yang disewakan tidak ditransfer ke penambang.
Sebuah pendekatan baru ke konsensus: Waves-NG
Sebuah pengembangan lebih dalam pada jaringan terjadi di Desember 2017, dengan peluncuran Waves-NG. Ini adalah sebuah protokol baru yang didasarkan dengan
proposal Bitcoin-NG oleh Dosen TI Cornell yang bernama
Emin Gün Sirer.
Protokol orisinil Bitcoin memilih setiap penambang secara retrospektif. Setelah sebuah blok sudah ditambahkan ke dalam blockchain,
penambang bersaing untuk menemukan sebuah hash yang sah untuk blok selanjutnya, berdasarkan dengan kondisi terkini blockchain. Di saat yang bersamaan, transaksi yang baru digenerasi dikirim ke kolam penyimpanan (mempool), dimana mereka akan tetap tertunda sampai penambang akhirnya mengumpulkan dan memvalidasi mereka.
Walaupun keduanya, protokol Bitcoin dan Bitcoin-NG dianggap sebagai sistem
Byzantine fault tolerant (BFT), yang terakhir
diajukan pada tahun 2015 sebagai sebuah alternatif skalabilitas berdasarkan dengan pekerjaan mekanisme yang berbeda. pada sistem Bitcoin-NG, penambang selanjutnya dipilih di awal dan penambang ini membuat sebuah “blok kunci” yang kosong - blok yang pada akhirnya akan ditambahkan ke dalam blockchain. sebuah blok kecil yang disebut dengan “microblocks” (yang hanya terdiri dari beberapa transaksi kecil) ditambahkan secara real-time ke dalam blok kunci tersebut. untuk menggunakan contoh setiap hari, ini seperti menambahkan beberapa kantong belanja (mircroblocks) ke dalam troli (keyblock) sebelum troli yang penuh tersebut didorong ke kasir (ditambahkan ke dalam blockchain). ini berarti bahwa transaksi dapat ditambahkan ke dalam blockchain hanya dalam beberapa detik, dengan satu-satunya keterhambatan adalah latency jaringan. Waves memperbaharui ide ini untuk jaringan proof-of-satke, membuat protokol Waves-NG - yang pertama kalinya menggunakan Bitcoin-NG untuk sebuah blockchain publik yang terbuka.
Sebuah tambahan lebih terhadap ekosistem adalah
MassTransfers. Ini mengizinkan sampai dengan 100 transfer untuk dikirim pada sebuah transaksi, dengan biaya transaksi yang rendah. Di satu sisi, batasan 100 txs per MassTransfer dipilih sebagai sebuah kompromi antara menambahkan kapasitas dan kenyamanan yang berarti, dan di sisi lainnya, membatasi kemampuan untuk mengirimkan rangkaian paket yang sangat besar untuk transaksi rendah biaya secara bersamaan. Jika lebih banyak transfer dibutuhkan, beberapa MassTransfer dapat diajukan secara bertahap.
Dalam kata lain, pengguna dapat secara mudah memilih MassTransfer sebagai sebuah cara alternatif dari “Kirim Transaksi”. yang mengizinkan mereka untuk mengikutsertakan sampai dengan 100 penerima dalam sebuah transaksi. Terlebih dari itu, alamat penerima dapat disediakan melalui JSON atau diunggah dari file CSV, membuatnya sangat langsam dan efisien untuk mengerjakan airdrop dalam jumlah banyak atau melakukan pembayaran mingguan untuk mereka yang menyewakan WAVESnya kepada node penambang. Digabungkan dengan Waves-NG, fitur MassTransfer memberikan sebuah kecepatan yang sangat tinggi pada jaringan.
Sebuah percobaan test telah dilakukan pada jaringan Waves untuk mengukur potensi kecepatan protokol baru ini. Pada Oktober 2018, sebuah
stress test besar telah dilakukan pada MainNet. Ini mendemonstrasikan bahwa protokol publik dan terbuka ini (bukan testnet terbatas dan terkontrol) dapat mendukung lebih dari
6.1 juta transaksi dalam periode 24 jam - dengan rata-rata 4.200 txs per menit atau 71 txs per detik, dengan kecepatan tertinggi mencapai ratusan transaksi per detik.
Konklusi
Sistem penyewaan Proof-of-Stake mengizinkan penggunaan sehari-hari tanpa keahlian teknis untuk membantu mengamankan jaringan Waves, dengan menyewakan Waves mereka kepada full node tanpa kehilangan kendali dari token mereka. Pada saat yang bersamaan, Waves-NG mengizinkan sebuah kecepatan transaksi sampai dengan 100 TPS, yang jauh lebih besar dibandingkan banyak blockchain lainnya. Biaya yang rendah dikarenakan tidak dibutuhkannya untuk membayar penambang dengan upah blok untuk mengkompensasi mereka untuk biaya listrik yang tinggi dan perangkat keras yang mahal.
Skalabilitas on-chain menjadi sebuah prioritas untuk Waves, akan tetapi ada batasan untuk setiap blockchain dapat mengskala dengan cara ini dikarenakan dengan penyimpanan dan kecepatan jaringan yang dibutuhkan. Pengembang Waves percaya bahwa pendekatan sekarang dapat dioptimalkan untuk mendukung sampai dengan 1.000 TPS sebelum solusi pensakalaan lainnya dibutuhkan. Waves sekarang sedang menjelajahi opsi untuk solusi tingkat kedua yang mengikutsertakan sidechain, untuk mengizinkan transaksi dalam jumlah besar untuk diproses dalam sebuah rantai paralel, yang pada akhirnya diamankan dalam blockchain utama Waves.
