Poin Utama

  • Directed acyclic graph (DAG) adalah struktur data alternatif untuk blockchain dalam membangun jaringan kripto terdesentralisasi, menggunakan vertices dan directed edges alih-alih blok dan rantai.

  • Dalam jaringan berbasis DAG, setiap transaksi baru harus mengonfirmasi satu atau lebih transaksi sebelumnya, sehingga menghilangkan kebutuhan akan penambang dan waktu blok pada sebagian besar implementasi.

  • DAG dapat menawarkan throughput yang lebih tinggi, biaya nol, dan skalabilitas yang lebih baik dibanding blockchain tradisional, sehingga menarik untuk micropayment dan aplikasi IoT, meskipun manfaat ini bergantung pada desain.

  • Trade-off mencakup elemen sentralisasi dalam implementasi awal dan pengujian dunia nyata yang terbatas pada skala besar.

  • Proyek DAG yang terkenal termasuk IOTA (yang meluncurkan versi sepenuhnya terdesentralisasi pada 2024) dan Kaspa, yang menggabungkan arsitektur DAG dengan proof-of-work.

Binance Academy courses banner

Pengantar

Saat Anda memikirkan kripto, istilah "blockchain" kemungkinan besar langsung terlintas. Sejak peluncuran Bitcoin, ratusan mata uang kripto dibangun dengan arsitektur jaringan serupa. Kebanyakan mengandalkan rantai blok yang terus bertumbuh, di mana setiap blok terhubung ke blok sebelumnya melalui hash kriptografis.

Dalam blockchain, pengguna menyiarkan transaksi yang kemudian dikelompokkan menjadi blok. Biasanya ada periode menunggu sebelum transaksi dikonfirmasi, tergantung seberapa penuh blok-blok tersebut. Dalam kondisi sibuk, waktu tunggu ini bisa berkisar dari hitungan detik hingga jam.

Beberapa pengembang dan peneliti percaya model berbasis blok ini memiliki batas skalabilitas yang mendasar. Alternatif yang diusulkan adalah directed acyclic graph, atau DAG. DAG mengambil pendekatan berbeda untuk pencatatan dan konfirmasi transaksi, dengan menghilangkan konsep blok sama sekali.

Apa Itu DAG?

DAG adalah jenis struktur data yang terdiri dari simpul (vertices) dan sisi (edges). "Directed" berarti koneksi hanya mengalir dalam satu arah. "Acyclic" berarti tidak ada loop, sehingga Anda tidak akan pernah bisa kembali ke titik awal dengan mengikuti graf ke depan.

Dalam aplikasi pemodelan ilmiah dan data, DAG digunakan untuk menunjukkan hubungan antar variabel dan melihat bagaimana variabel tersebut saling memengaruhi. Dalam konteks kripto, setiap vertex dalam DAG merepresentasikan transaksi, bukan blok. Transaksi saling terhubung ke transaksi yang lebih awal, membangun jaring konfirmasi ketimbang rantai linear.

Struktur ini secara fundamental berbeda dari blockchain. Tidak ada penambang yang mengelompokkan transaksi ke dalam blok, dan tidak ada waktu blok yang tetap. Secara teori, transaksi dapat dikirim kapan saja tanpa perlu menunggu blok berikutnya.

Bagaimana DAG Bekerja?

Pada kripto berbasis DAG, saat pengguna mengirim transaksi baru, ia harus terlebih dahulu mereferensikan dan memvalidasi dua atau lebih transaksi sebelumnya yang belum terkonfirmasi. Ini menciptakan sistem konfirmasi yang saling menopang, di mana pengguna memvalidasi aktivitas satu sama lain secara kolektif, bukan mengandalkan kelas penambangan khusus.

Beberapa implementasi DAG meminta sedikit pekerjaan komputasi saat mengirim transaksi, sebagai langkah pencegahan spam ringan yang sekaligus memvalidasi transaksi yang direferensikan. Yang lain, seperti IOTA 2.0, telah beralih ke pendekatan berbasis staking yang tidak memerlukan pekerjaan saat pengiriman. Setelah sebuah transaksi mereferensikan dan mengonfirmasi transaksi-transaksi sebelumnya, transaksi-transaksi itu dianggap terkonfirmasi. Transaksi baru kemudian berada sebagai "tip" yang menunggu untuk dikonfirmasi oleh transaksi di masa depan.

Transaksi dengan konfirmasi yang lebih banyak terkumpul di belakangnya (disebut sebagai bobot lebih berat) lebih mungkin dipilih oleh transaksi baru yang membangun di atasnya. Ini memberi insentif kepada jaringan untuk terus memperpanjang cabang graf yang paling terkonfirmasi.

Bagaimana DAG mencegah double-spending?

Double spending dicegah dengan mewajibkan transaksi baru melacak kembali ke seluruh riwayat DAG untuk memverifikasi pengirim memiliki dana yang cukup. Jika sebuah transaksi mereferensikan jalur yang tidak valid, pengguna lain akan menolak untuk membangunnya, sehingga cabang tersebut terisolasi dan pada praktiknya dibuang.

Secara teori, dua cabang yang saling bertentangan bisa muncul secara bersamaan. Algoritma pemilihan DAG mengatasi ini dengan mengutamakan cabang yang lebih berat dan lebih terkonfirmasi. Seiring waktu, cabang yang lebih berat menarik lebih banyak transaksi baru, sementara cabang yang lebih lemah ditinggalkan.

Artinya, sistem berbasis DAG tidak memiliki finalitas transaksi yang mutlak dalam pengertian tradisional. Seperti blockchain, DAG bekerja dengan finalitas probabilistik. Semakin banyak konfirmasi yang terkumpul oleh sebuah transaksi, semakin yakin pengguna bahwa transaksi itu akan tetap terselesaikan.

Kelebihan dan Kekurangan Directed Acyclic Graphs

Kelebihan DAG

  • Kecepatan: karena tidak ada waktu blok tetap, pengguna dapat mengirim transaksi kapan saja. Sistem dapat memproses banyak transaksi secara paralel, bukan mengantre untuk blok berikutnya.

  • Kebutuhan penambangan berkurang atau bahkan tidak ada: banyak desain DAG mengganti penambangan proof-of-work yang boros energi dengan validasi ringan yang dilakukan oleh pengirim transaksi atau melalui staking. Ini dapat mengurangi konsumsi energi secara drastis dibanding blockchain berbasis PoW. Perhatikan bahwa beberapa implementasi DAG, seperti Kaspa, secara sengaja mempertahankan PoW untuk sifat keamanannya.

  • Tanpa biaya transaksi: tanpa penambang khusus untuk membayar, pengguna di banyak jaringan berbasis DAG tidak membayar biaya. Ini membuat DAG menarik untuk micropayment, di mana bahkan biaya kecil akan mengikis nilai.

  • Skalabilitas: DAG tidak dibatasi oleh satu batas ukuran blok. Saat lebih banyak pengguna mengirim transaksi, tingkat konfirmasi dapat meningkat, mengatasi hambatan umum skalabilitas blockchain. Ini membuat DAG menarik untuk skenario Internet of Things (IoT), di mana jutaan perangkat kecil saling bertukar nilai dalam jumlah sangat kecil secara otomatis.

Kontra DAG

  • Risiko sentralisasi: banyak implementasi DAG yang ada pada fase awalnya bergantung pada node koordinator pusat untuk mencegah serangan saat jaringan masih kecil. Menghapus koordinator ini adalah tantangan rekayasa yang kompleks, dan beberapa proyek kesulitan untuk mencapainya.

  • Pengujian dunia nyata yang terbatas: mata uang kripto berbasis DAG belum melihat tingkat penggunaan berkelanjutan bervolume tinggi yang diperlukan untuk memverifikasi klaim mereka dalam skala besar. Perilaku mereka dalam kondisi yang merugikan (adversarial) atau saat beban ekstrem masih kurang dipahami dibanding alternatif berbasis blockchain.

Contoh Mata Uang Kripto Berbasis DAG

IOTA adalah proyek paling menonjol yang dibangun dengan arsitektur DAG. Jaringannya, yang disebut Tangle, dirancang untuk microtransaksi tanpa biaya antar perangkat IoT. Selama bertahun-tahun, IOTA bergantung pada node Coordinator pusat untuk mengamankan jaringan. Pada akhir 2024, IOTA meluncurkan IOTA 2.0 (juga disebut Rebased), versi sepenuhnya terdesentralisasi yang menghapus Coordinator sepenuhnya dan memperkenalkan mekanisme konsensus baru berbasis delegated proof of stake di dalam DAG. Pada pertengahan 2026, IOTA 2.0 adalah mainnet utama yang berjalan.

Kaspa menggabungkan struktur DAG dengan penambangan proof-of-work tradisional. Kaspa menggunakan protokol bernama GHOSTDAG, yang memungkinkan banyak blok dibuat secara paralel dan dimasukkan ke dalam ledger secara bersamaan, bukan membuang blok-bblok yang saling bersaing. Ini memberi Kaspa tingkat blok yang tinggi (lebih dari 100 blok per detik) sekaligus mempertahankan properti keamanan PoW. Kaspa berkembang secara signifikan sepanjang 2024 dan 2025, mencapai status top-20 berdasarkan kapitalisasi pasar pada puncaknya, sebagai bukti praktis kelayakan DAG di samping PoW.

Sonic (sebelumnya Fantom Opera) menggunakan mekanisme konsensus berbasis DAG bernama Lachesis. Setiap node membangun DAG lokal dari event blocks, lalu lapisan konsensus menyusunnya menjadi rantai final. Pada akhir 2024, jaringan meluncurkan upgrade Sonic, diikuti rebranding penuh dan migrasi dari token FTM ke token S selama 2025. Sonic kini menjadi jaringan utama, sementara rantai Opera yang asli telah disusul.

FAQ

Apa itu directed acyclic graph (graf berarah tanpa siklus) dalam kripto?

Directed acyclic graph (DAG) adalah struktur data yang digunakan untuk mencatat dan mengonfirmasi transaksi pada beberapa jaringan mata uang kripto. Alih-alih mengelompokkan transaksi ke dalam blok, setiap transaksi langsung mereferensikan dan memvalidasi transaksi-transaksi sebelumnya, membentuk jaring konfirmasi.

Bagaimana DAG berbeda dari blockchain?

Blockchain mengelompokkan transaksi menjadi blok berurutan yang diamankan oleh penambang atau validator. DAG tidak memiliki blok. Setiap transaksi baru mengonfirmasi transaksi-transaksi sebelumnya, dan jaringan bertumbuh sebagai graf berarah yang tidak memiliki loop, bukan sebagai rantai linear. DAG umumnya tidak memiliki waktu blok tetap dan, pada banyak desain, tidak ada biaya transaksi.

Apakah DAG memiliki biaya transaksi?

Banyak jaringan berbasis DAG dirancang tanpa biaya (feeless), karena tidak ada penambang yang perlu diberi kompensasi. Alih-alih membayar biaya, pengguna dapat menyumbangkan sedikit pekerjaan komputasi saat mengirim transaksi, meskipun beberapa implementasi yang lebih baru menggunakan staking sebagai gantinya. Beberapa implementasi juga membebankan biaya minimal kepada node yang menjalankan fungsi jaringan tambahan.

Apa contoh mata uang kripto berbasis DAG?

Contoh yang menonjol meliputi IOTA (Tangle), yang meluncurkan versi sepenuhnya terdesentralisasi pada 2024 setelah bertahun-tahun menggunakan koordinator pusat; Kaspa, yang menggabungkan arsitektur DAG dengan proof-of-work; dan Sonic (sebelumnya Fantom), yang menggunakan lapisan konsensus berbasis DAG bernama Lachesis.

Apakah DAG lebih skalabel daripada blockchain?

DAG berpotensi menangani lebih banyak transaksi per detik daripada blockchain tradisional karena tidak dibatasi oleh ukuran blok atau waktu blok. Namun, sebagian besar jaringan DAG belum diuji pada skala sebesar blockchain mapan, sehingga performa mereka saat beban dunia nyata yang berkelanjutan masih menjadi pertanyaan terbuka.

Penutup

Directed acyclic graph menawarkan pendekatan alternatif dalam membangun jaringan kripto, dengan menghapus blok dan penambang demi jaring konfirmasi berbasis transaksi. Arsitektur ini menjanjikan untuk aplikasi ber-throughput tinggi dan tanpa biaya, terutama pada kasus penggunaan IoT dan micropayment.

Perkembangan terbaru, termasuk penghapusan koordinator pusat oleh IOTA dan pertumbuhan Kaspa sebagai rantai proof-of-work berbasis DAG, menunjukkan bahwa teknologi DAG sedang matang. Namun, apakah teknologi ini dapat menandingi keamanan dan adopsi blockchain mapan dalam skala besar masih perlu dibuktikan.

Bacaan Lanjutan

  • Perbedaan Antara Blockchain dan Bitcoin

  • Solusi Skalabilitas Blockchain Layer 1 vs Layer 2

  • Double Spending Dijelaskan

  • Use Case Blockchain: Internet of Things (IoT)

  • Delayed Proof of Work Dijelaskan

Disclaimer: Konten ini disajikan kepada Anda dengan dasar "apa adanya" untuk informasi umum dan tujuan edukasi saja, tanpa representasi atau jaminan dalam bentuk apa pun. Konten ini tidak boleh ditafsirkan sebagai nasihat keuangan, hukum, atau nasihat profesional lainnya, dan juga tidak dimaksudkan untuk merekomendasikan pembelian produk atau layanan tertentu. Anda sebaiknya mencari saran Anda sendiri dari penasihat profesional yang sesuai. Jika konten disumbangkan oleh kontributor pihak ketiga, mohon perhatikan bahwa pandangan yang dinyatakan adalah milik kontributor pihak ketiga tersebut, dan tidak selalu mencerminkan pandangan Binance Academy. Harga aset digital dapat bergejolak. Nilai investasi Anda dapat turun atau naik, dan Anda mungkin tidak mendapatkan kembali jumlah yang Anda investasikan. Anda sepenuhnya bertanggung jawab atas keputusan investasi Anda, dan Binance Academy tidak bertanggung jawab atas kerugian apa pun yang mungkin Anda alami. Untuk informasi lebih lanjut, lihat Ketentuan Penggunaan, Peringatan Risiko, dan Ketentuan Binance Academy kami.