Melanjutkan

Proof of Stake adalah mekanisme konsensus yang populer dan merupakan alternatif dari Proof of Work. Daripada menggunakan kekuatan komputasi untuk memvalidasi transaksi, validator harus mempertaruhkan dana. Hal ini secara signifikan mengurangi konsumsi energi yang dibutuhkan. Proof of Stake juga meningkatkan desentralisasi, keamanan, dan skalabilitas.

Namun, Proof of Stake mungkin kurang dapat diakses oleh pengguna baru yang tidak memiliki akses ke mata uang kripto. Serangan 51% juga mudah dicapai dengan blockchain berkapitalisasi rendah. Karena Proof of Stake sangat serbaguna, ia memiliki banyak variasi untuk berbagai blockchain dan kasus penggunaan.


Perkenalan

Proof of Stake sejauh ini merupakan pilihan paling populer untuk jaringan blockchain saat ini. Namun, dengan begitu banyak variasinya, mungkin sulit untuk memahami konsep dasarnya. Saat ini, kecil kemungkinan Anda akan menemukannya dalam bentuk aslinya. Namun, semua jenis Proof of Stake memiliki konsep dasar yang sama. Memahami kesamaan ini akan membantu Anda membuat pilihan yang lebih baik tentang blockchain mana yang Anda gunakan dan cara kerjanya.


Apa arti Proof of Stake?

Algoritma konsensus Proof of Stake diperkenalkan pada tahun 2011 di forum Bitcointalk. Telah diusulkan sebagai solusi untuk masalah Proof of Work. Walau keduanya memiliki tujuan yang sama untuk mencapai konsensus pada blockchain, prosesnya sangat berbeda. Daripada harus menyediakan Proof of Stake yang memerlukan banyak komputasi, peserta cukup membuktikan bahwa mereka telah mempertaruhkan dana.


Bagaimana cara kerja Proof of Stake?

Algoritma Proof of Stake menggunakan proses pemilihan pseudo-acak untuk memilih validator dari sekelompok node. Sistem ini menggunakan kombinasi berbagai faktor, termasuk durasi staking, elemen pengacakan, dan kekayaan node.

Dalam sistem Proof of Stake, blok "dipalsukan" bukannya ditambang. Namun, Anda mungkin masih mendengar istilah "ditambang", yang masih digunakan. Sebagian besar mata uang kripto Proof of Stake diluncurkan dengan pasokan koin "yang sudah dicetak sebelumnya" untuk memungkinkan node memvalidasi transaksi dengan segera.

Pengguna yang ingin menempa blok harus mengunci sejumlah koin ke dalam jaringan, yang dikenal sebagai taruhan. Ukuran taruhan menentukan peluang suatu node untuk dipilih sebagai validator guna membentuk blok berikutnya: semakin besar taruhannya, semakin besar peluangnya. Metode unik ditambahkan ke proses seleksi untuk menghindari pemberian prioritas yang berlebihan pada node terkaya dalam jaringan. Dua metode yang paling umum digunakan adalah Pemilihan Blok Acak dan Usia Staking.

Pemilihan blok secara acak

Dalam metode Pemilihan Blok Acak, validator dipilih dengan mencari node dengan nilai hash terendah dan taruhan tertinggi. Karena ukuran taruhan bersifat publik, node lain biasanya dapat memprediksi validator berikutnya.

Usia dana

Metode senioritas dana melibatkan pemilihan node berdasarkan pada berapa lama koinnya dipertaruhkan. Usia dana dihitung dengan cara mengalikan jumlah hari dana tersebut dipertaruhkan dengan jumlah yang dipertaruhkan.

Setelah sebuah node membentuk satu blok, dananya akan diatur ulang ke nol dan node tersebut harus menunggu sejumlah waktu tertentu sebelum dapat membentuk blok berikutnya: tindakan ini mencegah node yang lebih besar untuk mengendalikan blockchain.

Validasi transaksi

Tiap mata uang kripto yang menggunakan Proof of Stake memiliki serangkaian aturannya sendiri tentang apa yang diyakini ideal bagi jaringan dan penggunanya.

Saat sebuah node dipilih untuk membentuk blok berikutnya, ia memeriksa apakah transaksi dalam blok itu valid. Dia kemudian menandatangani blok tersebut dan menambahkannya ke blockchain. Node menerima biaya transaksi untuk blok dan, pada beberapa blockchain, hadiah berupa koin baru sebagai imbalan.

Jika suatu node tidak lagi ingin menempa blok, taruhan dan hadiahnya hanya akan dibuka setelah jangka waktu tertentu. Tindakan ini memberi waktu bagi jaringan untuk memverifikasi bahwa node tersebut tidak menambahkan blok palsu.


Blockchain mana yang menggunakan Proof of Stake?

Kebanyakan blockchain setelah Ethereum menggunakan mekanisme konsensus Proof of Stake. Biasanya, mekanismenya disesuaikan untuk memenuhi kebutuhan jaringan. Kami akan membahas variasi ini nanti di artikel. Ethereum sendiri saat ini sedang bertransisi ke Proof of Stake dengan Ethereum 2.0.

Jaringan Blockchain yang menggunakan Proof of Stake atau beberapa bentuknya meliputi berikut ini:

1. Rantai BNB

2. Rantai Cerdas BNB

3. Solana

4. Longsor

5. Polkadot


Manfaat Bukti Kepemilikan

Proof of Stake memiliki banyak keunggulan yang jelas dibandingkan Proof of Work. Karena alasan ini, blockchain baru hampir selalu menggunakan Proof of Stake. Manfaatnya meliputi:

Kemampuan beradaptasi

Karena kebutuhan pengguna dan perubahan blockchain, Proof of Stake juga dapat berubah. Banyaknya adaptasi yang tersedia menegaskan hal ini. Mekanisme ini serbaguna dan dapat dengan mudah beradaptasi dengan sebagian besar kasus penggunaan blockchain.

Desentralisasi

Lebih banyak pengguna didorong untuk menjalankan node karena lebih terjangkau. Insentif dan proses pengacakan ini juga membuat jaringan lebih terdesentralisasi. Meskipun kumpulan staking ada, peluang individu untuk berhasil menempa blok melalui Proof of Stake jauh lebih tinggi. Secara keseluruhan, hal ini mengurangi keperluan akan kumpulan staking.

Efisiensi energi

Proof of Stake sangat hemat energi dibandingkan dengan Proof of Work. Biaya partisipasi bergantung pada biaya ekonomi dalam mempertaruhkan koin, bukan pada biaya komputasi dalam memecahkan masalah komputer. Mekanisme ini menghasilkan pengurangan signifikan dalam energi yang dibutuhkan untuk menjalankan mekanisme konsensus.

Skalabilitas

Karena Proof of Stake tidak bergantung pada mesin fisik untuk menghasilkan konsensus, skalanya lebih besar. Tidak perlu memiliki lahan penambangan besar atau mengonsumsi energi dalam jumlah besar. Menambahkan lebih banyak validator ke jaringan lebih murah, lebih mudah, dan lebih mudah diakses.

Keamanan

Staking berfungsi sebagai insentif finansial bagi validator agar tidak memproses transaksi penipuan. Jika jaringan mendeteksi transaksi penipuan, node tersebut akan kehilangan seluruh sahamnya, serta kemampuan untuk berpartisipasi dalam konsensus di masa mendatang. Selama taruhannya tetap lebih tinggi daripada hadiahnya, validator yang curang akan lebih banyak ruginya daripada keuntungannya.

Untuk dapat mengendalikan jaringan dan menyetujui transaksi penipuan, suatu node harus memiliki saham mayoritas dalam jaringan; ini disebut serangan 51%. Bergantung pada nilai mata uang kripto, ini bisa sangat mahal, karena diperlukan pengendalian sebesar 51% dari pasokan mata uang kripto untuk mendapatkan kendali jaringan.

Namun, ini juga bisa menjadi kerugian yang akan kami jelaskan di bawah.


Kekurangan Proof of Stake

Meskipun Proof of Stake memiliki banyak kelebihan dibandingkan Proof of Work, namun masih ada beberapa kekurangannya:

Garpu

Dengan mekanisme Proof of Stake klasik, tidak ada disinsentif untuk menambang di kedua sisi percabangan. Dengan Proof of Work, penambangan di kedua sisi akan membuang-buang energi. Dengan Proof of Stake, biayanya jauh lebih rendah, yang berarti orang dapat "mempertaruhkan" untuk kedua versi yang dihasilkan dari percabangan.

Aksesibilitas

Untuk memulai staking, Anda memerlukan koin mata uang asli blockchain. Untuk melakukan ini, Anda perlu membeli token melalui bursa atau metode lainnya. Bergantung pada jumlah yang dibutuhkan, Anda mungkin memerlukan investasi yang signifikan untuk memulai mempertaruhkan.

Dengan Proof of Work, Anda dapat membeli peralatan pertambangan murah atau bahkan menyewanya. Dengan ini, Anda dapat bergabung dengan suatu pool dan mulai memvalidasi serta menghasilkan pendapatan dengan cepat.

Serangan 51%

Meskipun Proof of Work juga rentan terhadap serangan 51%, penerapannya akan jauh lebih mudah dengan Proof of Stake. Jika harga token anjlok atau blockchain memiliki kapitalisasi rendah, secara teori akan lebih murah untuk membeli lebih dari 50% token dan mengendalikan jaringan.


Membandingkan Proof of Work dan Proof of Stake

Ketika kita membandingkan kedua mekanisme konsensus, ada beberapa perbedaan mendasar.


Bukti Pekerjaan (PoW)

Bukti Kepemilikan (PoS)

Peralatan yang dibutuhkan

Peralatan pertambangan

Jumlah minimum atau nol

Konsumsi energi

Tinggi

Lemah

Tren berkembang menuju

Sentralisasi

Desentralisasi

Metode validasi

Bukti komputer

Mempertaruhkan koin


Namun, ada berbagai macam mekanisme Proof of Stake pada blockchain. Banyak perbedaan akan bergantung pada mekanisme yang digunakan.


Mekanisme konsensus lain yang mengandalkan Proof of Stake

Proof of Stake sangat scalable. Pengembang dapat memodifikasi mekanisme berdasarkan kasus penggunaan spesifik blockchain. Berikut ini beberapa hal yang paling umum ditemui.

Apa itu Delegated Proof of Stake (DPoS)?

Delegated Proof of Stake memungkinkan pengguna untuk mempertaruhkan koin tanpa menjadi validator. Dalam kasus ini, mereka menempatkannya di bawah tanggung jawab validator untuk membagi hadiah blok. Semakin banyak dana yang dipertaruhkan di belakang seorang validator, semakin besar peluang mereka untuk dipilih. Validator biasanya dapat mengubah jumlah yang dibagikan kepada delegasi sebagai insentif. Reputasi validator juga merupakan faktor penting bagi delegasi.

Bukti Kepemilikan Tertunjuk (NPoS)

Designated Proof of Stake adalah model konsensus yang dikembangkan oleh Polkadot. Ia memiliki banyak kesamaan dengan Delegated Proof of Stake, dengan satu perbedaan utama. Jika seorang delegator bertaruh pada validator jahat, mereka juga dapat kehilangan taruhannya.

Delegator dapat memilih hingga 16 validator untuk didukung. Jaringan kemudian akan mendistribusikan sahamnya secara merata di belakang validator yang dipilih. Polkadot juga menggunakan beberapa pendekatan dari teori permainan dan teori pemilihan untuk menentukan siapa yang akan membentuk blok baru.

Bukti Otoritas dan Kepemilikan (PoSA)

BNB Smart Chain menggunakan Proof of Authority dan Proof of Stake untuk menghasilkan konsensus jaringan. Mekanisme konsensus ini menggabungkan Proof of Authority dan Proof of Stake, yang memungkinkan validator untuk memalsukan blok secara bergantian. Sekelompok 21 validator aktif berhak berpartisipasi, dipilih berdasarkan jumlah BNB yang mereka pertaruhkan atau yang didelegasikan di belakang mereka. Set ini ditentukan setiap hari dan Rantai BNB mencatat pilihan ini.


Kesimpulan

Cara kita menambahkan blok transaksi ke jaringan telah berubah secara signifikan sejak Bitcoin. Kita tidak perlu lagi mengandalkan kekuatan komputasi untuk menghasilkan konsensus kripto. Sistem Proof of Stake memiliki banyak keuntungan, dan pengalaman telah menunjukkan bahwa sistem ini berhasil. Seiring berjalannya waktu, tampaknya Bitcoin akan segera menjadi sekadar jaringan Proof-of-Work lainnya. Untuk saat ini, nampaknya Proof of Stake akan tetap ada.