Data Availability Sampling (DAS)

Apa Itu Data Availability Sampling?

Data Availability Sampling adalah metode untuk memverifikasi ketersediaan data dalam sebuah blok dengan cara mengambil sampel acak dari data tersebut. Tujuannya adalah memastikan bahwa seluruh data blok benar-benar tersedia di jaringan, tanpa perlu memproses keseluruhan isi blok.

Teknik ini sangat berguna dalam arsitektur blockchain yang menerapkan sistem rollup atau sharding, di mana efisiensi dan skalabilitas menjadi sangat penting. Dengan DAS, node ringan (light client) tetap bisa memverifikasi integritas data tanpa harus menjadi full node yang menyimpan semua blok.

Mengapa Data Availability Penting?

Sebelum memahami DAS lebih dalam, penting untuk tahu mengapa data availability sangat vital dalam blockchain:

• Jika data dalam blok tidak tersedia, maka data tersebut tidak bisa diverifikasi.
• Blok yang tidak lengkap bisa membuat jaringan rentan terhadap serangan.
• Untuk menjaga kepercayaan dan keamanan, semua transaksi harus bisa diperiksa kapan pun diperlukan.

Namun, memverifikasi seluruh blok secara manual membutuhkan kapasitas tinggi. Di sinilah DAS hadir untuk memberikan alternatif yang lebih ringan dan efisien.

Cara Kerja Data Availability Sampling

1. Pecahan Data dalam Blok

Setiap blok dibagi menjadi potongan-potongan kecil (chunk). Potongan ini bisa berupa kode Reed-Solomon atau teknik erasure coding lainnya agar bisa direkonstruksi walau sebagian data hilang.

2. Sampling Acak

Node yang ingin memverifikasi ketersediaan data akan mengambil sampel secara acak dari berbagai bagian blok. Mereka tidak mengunduh semua data, tetapi cukup beberapa potong secara merata dari berbagai lokasi.

3. Validasi Statistik

Jika sebagian besar sampel tersedia dan dapat dikembalikan secara valid, maka sangat mungkin bahwa seluruh data blok tersedia. Probabilitas kegagalan bisa ditekan sangat kecil seiring jumlah sampel bertambah.

4. Keputusan Valid atau Tidak

Jika node tidak bisa mengakses sebagian besar sampel, maka mereka dapat menyimpulkan bahwa blok tidak tersedia sepenuhnya, dan penolakan terhadap blok bisa terjadi.

Keunggulan Data Availability Sampling

1. Efisiensi untuk Light Node

Dengan DAS, node tidak perlu menyimpan semua data. Ini membuka akses lebih luas bagi pengguna dengan sumber daya terbatas untuk berpartisipasi sebagai validator atau pengguna aktif.

2. Skalabilitas Rollup

Solusi Layer-2 seperti Optimistic Rollup dan ZK-Rollup sangat diuntungkan dengan DAS karena mereka mengandalkan lapisan utama (Layer-1) untuk menjaga keamanan data. Dengan DAS, data tetap dapat dipercaya tanpa mengorbankan kecepatan.

3. Mencegah Serangan Data Hiding

DAS membuat serangan penipuan data (data withholding) menjadi lebih sulit dilakukan. Pelaku tidak bisa mengklaim blok valid sambil menyembunyikan sebagian data, karena sampling bisa mendeteksi anomali.

4. Mendorong Desentralisasi

DAS memungkinkan perangkat biasa seperti smartphone atau laptop untuk ikut serta dalam ekosistem validasi blockchain tanpa beban berat. Ini memperkuat desentralisasi jaringan secara nyata.

Implementasi DAS dalam Dunia Nyata

Beberapa proyek blockchain telah mengadopsi atau merancang DAS dalam protokol mereka:

• Celestia: Blockchain modular pertama yang secara eksplisit menggunakan DAS untuk menjamin ketersediaan data bagi rollup.
• Ethereum (masa depan danksharding): DAS menjadi bagian dari roadmap Ethereum untuk memastikan fragmentasi data tetap bisa divalidasi oleh node ringan.
• Polygon Avail: Layer-1 data availability chain yang mengutamakan DAS untuk mendukung berbagai solusi Layer-2.
•  

Tantangan dan Pertimbangan

1. Validitas Statistik Bukan Jaminan Mutlak

DAS bersifat probabilistik. Meskipun kemungkinan salah sangat kecil, tetap ada peluang kecil terjadinya kesalahan jika pelaku berhasil menyembunyikan sebagian data secara strategis.

2. Perlu Infrastruktur Sampling

Node perlu dibekali kemampuan sampling yang efisien. Ini memerlukan dukungan perangkat lunak dan algoritma khusus yang terus disempurnakan.

3. Ketergantungan pada Ekosistem Pendukung

Keberhasilan DAS sangat tergantung pada arsitektur sistem blockchain yang dibangun di atasnya, terutama dalam hal pemecahan data dan penyebarannya ke jaringan.

Data Availability Sampling adalah Pilar Efisiensi Blockchain Modern

Data Availability Sampling bukan hanya teknik verifikasi pintar, tetapi juga solusi fundamental bagi pertumbuhan blockchain yang cepat, ringan, dan tetap aman. Dengan membebaskan node dari keharusan mengunduh seluruh blok, DAS membuka jalan untuk partisipasi lebih luas dari pengguna, peningkatan desentralisasi, dan skalabilitas yang lebih realistis bagi aplikasi Layer-2 seperti rollup.

Sahabat Floq, jika kamu tertarik dengan dunia blockchain yang ringan namun tetap andal, memahami konsep DAS akan jadi bekal penting untuk memahami masa depan infrastruktur Web3.