Poin Utama
Trilema blockchain menjelaskan tantangan dalam menyeimbangkan keamanan, desentralisasi, dan skalabilitas dalam jaringan blockchain.
Peningkatan satu atribut sering kali mengorbankan satu atau kedua atribut lainnya.
Berbagai blockchain mengadopsi pendekatan teknis yang berbeda, seperti mekanisme konsensus alternatif, solusi Lapisan 2, dan sharding, untuk mengatasi trilema ini.
Sementara tidak ada blockchain yang sepenuhnya "menyelesaikan" trilema ini, industri terus berinovasi menuju desain yang lebih seimbang.
Pendahuluan
Karena blockchain hanya dapat menangani jumlah transaksi terbatas per detik, banyak yang berpendapat bahwa teknologi ini harus mampu menangani jauh lebih banyak data dan dengan kecepatan yang lebih tinggi agar dapat diadopsi secara global. Hal ini akan memungkinkan lebih banyak orang menggunakan jaringan tanpa menjadi lambat atau mahal.
Namun, karena desain fundamental dari kebanyakan jaringan terdesentralisasi, peningkatan skalabilitas cenderung melemahkan desentralisasi atau keamanan. Inilah yang disebut dengan trilema blockchain. Para pengembang sedang menjelajahi berbagai solusi, seperti mekanisme konsensus baru, sharding, dan jaringan Lapisan 2.
Trilema Blockchain
Pada dasarnya, blockchain adalah database digital terdistribusi. Blok data disusun dalam urutan kronologis. Sejumlah blok dihubungkan dan diamankan oleh bukti kriptografis. Penerapan teknologi ini dalam berbagai industri sudah mengubah pekerjaan dan kehidupan kita.
Gagasan dasarnya adalah dengan blockchain yang terdesentralisasi dan aman, kita tidak harus mengandalkan pihak ketiga lagi agar jaringan atau pasar dapat berfungsi. Namun, para ahli umumnya setuju bahwa jika teknologi ini ingin diadopsi lebih luas, trilema blockchain harus diatasi.
Trilema blockchain, yang dipopulerkan oleh co-founder Ethereum yaitu Vitalik Buterin, adalah gagasan bahwa blockchain sulit mencapai tingkat optimal dari ketiga atribut tersebut secara bersamaan. Penguatan di salah satu dari atribut ini sering kali berarti mengorbankan satu atau kedua atribut lainnya.
Desentralisasi
Jaringan blockchain dirancang secara terdesentralisasi, sehingga tidak ada satu pun orang, perusahaan, atau organisasi yang mengontrolnya. Jaringan ini terbuka bagi siapa saja yang ingin berpartisipasi dan kontrol didistribusikan di antara semua peserta. Setiap orang memiliki akses ke buku besar yang sama. Jika seorang peserta mencoba menipu sistem dengan mengubah catatan demi keuntungan mereka, sisa jaringan dapat memverifikasi dan menolak data yang menipu tersebut.
Pertimbangkan perbedaan antara Bitcoin dan sistem perbankan tradisional. Bank menegakkan trust (kepercayaan) di antara orang yang bertransaksi dan memastikan bahwa semua catatan disimpan dengan benar. Namun, blockchain Bitcoin membagikan semua data tersebut kepada semua orang pada jaringan, sehingga data tersebut dapat diperiksa dan dikonfirmasi sebelum ditambahkan ke database digital. Hasilnya adalah sebuah sistem yang tidak memerlukan pihak ketiga.
Desentralisasi menawarkan kemungkinan yang disebut dengan Web3. Sementara Web2 menguasai sebagian besar internet saat ini, dengan situs dan aplikasi yang dikontrol oleh perusahaan, Web3 memberikan kontrol kepada pengguna atas data dan identitas mereka.
Namun, desentralisasi memiliki konsekuensi yang harus dipertimbangkan. Ketika banyak pengguna harus mencapai konsensus pada setiap transaksi, pemrosesan sering kali lebih lambat dibandingkan dengan sistem terpusat. Hal ini menjadikan skalabilitas (kemampuan untuk menangani lebih banyak transaksi per detik) tantangan utama untuk jaringan terdesentralisasi.
Keamanan Blockchain
Keamanan sangat penting untuk setiap blockchain karena, tanpanya penyerang dapat membobol jaringan dan mengubah riwayat transaksi. Baik pada sistem tersentralisasi maupun terdesentralisasi, keamanan tidak dapat dijamin. Sistem tersentralisasi dapat diuntungkan oleh kontrol yang lebih ketat dan pengambilan keputusan yang lebih cepat, tetapi juga menghadirkan titik kegagalan tunggal dan sangat bergantung pada kualitas tim keamanannya.
Dalam sistem terdesentralisasi, keamanan harus dicapai tanpa bergantung pada otoritas sentral. Misalnya, Bitcoin menggunakan kombinasi kriptografi dan mekanisme konsensus yang disebut Proof of Work (PoW). Setiap blok data terhubung dengan blok sebelumnya melalui tanda tangan digital unik (hash), sehingga setiap upaya pemalsuan dapat segera terdeteksi.
PoW menambahkan lapisan perlindungan tambahan dengan mengharuskan peserta jaringan, yang dikenal sebagai miner, untuk menyelesaikan puzzle matematis yang kompleks melalui perhitungan hashing yang ekstensif sebelum memvalidasi transaksi. Hal ini membuat serangan menjadi mahal dan sulit dilaksanakan. Karena mining Bitcoin dirancang agar membutuhkan banyak sumber daya, prosesnya lebih lambat dibandingkan pendekatan lainnya.
Perhatikan juga bahwa makin banyak peserta (node) di jaringan, keamanannya akan makin tinggi. Makin besar jaringan, satu pelaku kejahatan akan makin sulit mengambil alih kontrol sistem.
Secara teori, jika seseorang atau sebuah kelompok berhasil mengontrol lebih dari setengah kekuatan jaringan, mereka dapat melakukan serangan 51% yang berpotensi memungkinkan eksploitasi seperti pembelanjaan ganda.
Skalabilitas Blockchain
Skalabilitas adalah kemampuan blockchain untuk menangani jumlah transaksi per detik (TPS) yang makin meningkat. Agar dapat mendukung adopsi umum dan berpotensi miliaran pengguna, teknologi blockchain harus memproses transaksi dengan cepat, murah, dan andal. Dalam praktiknya, skalabilitas sering kali dikesampingkan demi desentralisasi dan keamanan yang merupakan dua prinsip dasar desain blockchain.
Misalnya, sistem pembayaran tersentralisasi seperti Visa dapat menangani ribuan transaksi per detik karena beroperasi dalam lingkungan tertutup dan permissioned. Sistem ini tidak memerlukan konsensus global dari ribuan node independen, sehingga dapat memproses transaksi hampir secara instan.
Sebaliknya, blockchain publik harus memproses setiap transaksi melalui beberapa validator independen. Verifikasi terdistribusi ini memperlambat kinerja: lapisan dasar Bitcoin rata-rata sekitar 5 TPS, sementara Ethereum memproses sekitar 18 TPS.
Meskipun Proof of Stake (PoS) menggantikan PoW di beberapa jaringan, kebutuhan akan konsensus global masih membebani. Tanpa solusi skalabilitas yang efektif, lonjakan penggunaan dapat menyebabkan kemacetan jaringan, waktu transaksi yang lebih lambat, dan biaya yang lebih tinggi.
Mengatasi Trilema Blockchain
Solusi yang paling jelas dan mendasar untuk Trilema Blockchain adalah mengurangi jumlah validator jaringan (node) sebagai pengganti skala dan kecepatan yang lebih besar. Namun, hal ini dapat melemahkan desentralisasi karena kontrol diserahkan ke sejumlah kecil peserta. Hal ini juga akan melemahkan keamanan karena makin sedikit pemain berarti makin tinggi peluang serangan.
Berikut adalah trilemanya: desentralisasi dan keamanan saling terkait erat, dan cara blockchain dibangun menyulitkannya untuk meningkatkan skalabilitas tanpa melemahkan salah satu atau keduanya. Pertanyaan utamanya adalah bagaimana cara membuat blockchain lebih cepat tanpa mengorbankan kualitas yang membuatnya tepercaya sejak awal.
Perkembangan yang Berlangsung
Tidak ada satu solusi emas untuk trilema ini. Namun, para pengembang dan peneliti telah menjelajahi berbagai pendekatan dan banyak di antaranya menunjukkan hasil yang menjanjikan. Beberapa perkembangan yang paling menonjol meliputi:
1. Sharding
Sharding membagi blockchain menjadi partisi yang lebih kecil, atau pecahan, masing-masing dengan buku besarnya sendiri dan kemampuan untuk memproses transaksi secara independen. Main chain mengoordinasikan interaksi di antara pecahan, sehingga mengurangi beban pada satu chain dan meningkatkan skalabilitas.
Misalnya, protokol NEAR menggunakan model sharding bernama Nightshade 2.0 yang diskalakan secara dinamis dengan membagi jaringan menjadi beberapa shard paralel. Per bulan Agustus 2025, jaringan ini mengoperasikan 8 shard aktif dan dapat mencapai finalitas transaksi dalam waktu sekitar 600 milidetik.
2. Mekanisme konsensus yang berbeda
Salah satu alasan adanya trilema dalam jaringan Bitcoin adalah cara kerja PoW dalam memastikan keamanan. Menemukan cara lain untuk mengamankan konsensus adalah salah satu pendekatan dalam menyelesaikan trilema ini.
Dalam blockchain PoS, peserta yang terlibat dalam proses validasi transaksi harus melakukan staking (mengunci) token mereka. Mereka tidak memerlukan mesin mining khusus. Proses menambahkan lebih banyak validator ke jaringan menjadi lebih sederhana dan lebih mudah diakses. PoS hanyalah salah satu dari berbagai macam mekanisme konsensus yang mempertimbangkan skalabilitas.
Pendekatan lainnya adalah Proof of Authority (PoA) yang mengamankan jaringan menggunakan identitas validator daripada koin yang masuk staking. Dalam sistem PoA, peserta tepercaya dalam jumlah terbatas telah disetujui sebelumnya untuk memverifikasi transaksi dan membuat blok. Sistem ini dapat menawarkan skalabilitas yang lebih tinggi, tetapi mengurangi desentralisasi.
Beberapa jaringan blockchain menggunakan model hybrid untuk menyeimbangkan kompromi. Misalnya, BNB Smart Chain menggunakan Proof of Staked Authority (PoSA) yang memungkinkan validator melakukan staking BNB untuk berpartisipasi dalam produksi blok dan mencapai waktu blok sekitar tiga detik. Jaringan Conflux menggabungkan elemen PoW dengan struktur Graf Terarah Asiklik (DAG) untuk meningkatkan throughput sambil mempertahankan karakteristik keamanan PoW.
3. Solusi Lapisan 2
Pendekatan lain untuk mengatasi trilema ini adalah membangun pada blockchain yang sudah ada daripada mengubah lapisan dasarnya. Solusi Lapisan 2 memproses transaksi di luar main chain, lalu menyelesaikan hasilnya kembali ke dalamnya. Hal ini mengurangi kemacetan, menurunkan biaya, dan mempertahankan keamanan lapisan dasar.
Rollup menggabungkan beberapa transaksi off-chain, lalu mengirimkan satu bukti terkompresi ke main chain untuk verifikasi. Optimistic rollup seperti Arbitrum menganggap transaksi valid kecuali ada tantangan, sementara zero-knowledge (ZK) rollup seperti Scroll menggunakan bukti kriptografis untuk mengonfirmasi validitas tanpa mengungkapkan semua detail. Ethereum makin berfokus pada rollup dengan banyak aktivitas keuangan terdesentralisasi (DeFi), game, dan NFT yang berlangsung di Lapisan 2 untuk meningkatkan kecepatan dan mengurangi biaya.
State channel memungkinkan peserta untuk melakukan transaksi off-chain dengan hanya status pembukaan dan penutupan yang dicatat pada blockchain. Lightning Network Bitcoin adalah contoh terkenal yang menggunakan state channel untuk memungkinkan transaksi cepat dan berbiaya rendah dengan menjaga sebagian besar aktivitas berada di off-chain sambil mengandalkan lapisan dasar Bitcoin untuk penyelesaian akhir.
Penutup
Trilema blockchain tetap menjadi tantangan yang signifikan bagi teknologi untuk mencapai potensi penuhnya. Namun, upaya yang sedang berlangsung seperti peta jalan Ethereum yang berfokus pada rollup dan munculnya blockchain modular berkinerja tinggi menunjukkan jalur yang menjanjikan ke depan. Inovasi-inovasi ini bertujuan untuk meningkatkan skalabilitas tanpa mengorbankan keamanan atau desentralisasi untuk makin mendekatkan industri ke masa depan yang memungkinkan blockchain untuk mendukung aplikasi berskala global.
Bacaan Lebih Lanjut
Penafian: Konten ini disajikan kepada Anda dengan dasar “sebagaimana adanya” untuk informasi umum dan sebagai edukasi saja tanpa pernyataan atau jaminan dalam bentuk apa pun. Konten ini tidak boleh dianggap sebagai nasihat keuangan, hukum, atau profesional lainnya ataupun dimaksudkan untuk menyarankan pembelian produk atau jasa tertentu. Anda sebaiknya mencari nasihat dari penasihat profesional yang sesuai. Produk yang disebutkan dalam artikel ini mungkin tidak tersedia di wilayah Anda. Jika artikel ini merupakan kontribusi dari kontributor pihak ketiga, harap diperhatikan bahwa pandangan yang dinyatakan berasal dari kontributor pihak ketiga dan tidak mencerminkan pandangan Binance Academy. Silakan baca penafian lengkap kami di sini untuk detail lebih lanjut. Harga aset digital dapat menjadi volatil. Nilai investasi Anda mungkin turun atau naik. Anda mungkin tidak mendapatkan kembali jumlah yang sudah diinvestasikan. Anda bertanggung jawab sepenuhnya terhadap keputusan investasi Anda. Binance Academy tidak bertanggung jawab terhadap segala kerugian yang mungkin Anda alami. Materi ini tidak boleh dianggap sebagai nasihat keuangan, hukum, atau profesional lainnya. Untuk informasi selengkapnya, baca Ketentuan Penggunaan dan Peringatan Risiko kami.