Ringkasan

Proof of Stake adalah alternatif populer untuk Proof of Work. Validator tidak memerlukan daya komputasi untuk memverifikasi transaksi tetapi harus mempertaruhkan token, sehingga sangat mengurangi konsumsi energi yang diperlukan. Proof of Stake juga meningkatkan desentralisasi, keamanan, dan skalabilitas.

Namun, tanpa akses terhadap mata uang kripto, sulit mendapatkan akses terhadap bukti kepemilikan. Jika memilih blockchain dengan kapitalisasi pasar lebih rendah, serangan 51% juga rentan terjadi. Karena Proof of Stake sangat serbaguna, Proof of Stake juga memiliki banyak variasi yang cocok untuk berbagai blockchain dan kasus penggunaan.


Perkenalan

Proof of Stake saat ini merupakan opsi paling populer untuk jaringan blockchain. Namun karena banyaknya variasi, memahami konsep inti bisa jadi sulit. Anda tidak mungkin melihatnya dalam bentuk aslinya saat ini. Namun, semua jenis bukti kepemilikan memiliki konsep inti yang sama. Memahami kesamaan ini akan membantu Anda membuat pilihan yang lebih baik tentang blockchain mana yang akan digunakan dan cara pengoperasiannya.


Apa itu Bukti Taruhan?

Algoritma konsensus proof-of-stake diluncurkan melalui forum Bitcointalk pada tahun 2011 untuk memecahkan masalah proof-of-work. Meskipun kedua algoritma memiliki tujuan yang sama untuk mencapai konsensus blockchain, proses untuk mencapai tujuan tersebut sangat berbeda. Peserta tidak perlu memberikan bukti komputasi yang intensif, namun hanya perlu membuktikan bahwa mereka telah mempertaruhkan token mereka.


Bagaimana cara kerja Bukti Pasak?

Algoritme proof-of-stake menggunakan metode pemilihan pseudo-acak untuk memilih validator dari sekelompok node. Sistem ini memperhitungkan berbagai faktor, termasuk usia staking (elemen pengacakan) dan kekayaan node.

Dalam sistem bukti kepemilikan, blok “ditempa” dan bukan ditambang. Namun, Anda mungkin sesekali mendengar kata “menambang”. Sebagian besar mata uang kripto bukti kepemilikan menawarkan token “pra-tempa” pada saat peluncuran sehingga node dapat segera diluncurkan.

Pengguna yang berpartisipasi dalam proses penempaan harus mengunci sejumlah token ke dalam jaringan sebagai ekuitas mereka. Besar kecilnya ekuitas menentukan peluang terpilihnya suatu node sebagai validator berikutnya. Semakin besar ekuitas, semakin besar pula peluangnya. Untuk memastikan bahwa proses tersebut tidak hanya menguntungkan node terkaya di jaringan, sejumlah sentuhan khusus ditambahkan pada proses seleksi. Dua metode yang paling umum digunakan adalah "Pemilihan Blok Acak" dan "Pemilihan Usia Koin".

Pemilihan blok acak

Dalam metode pemilihan blok acak, validator dipilih dengan mencari node dengan nilai hash terendah dan kombinasi taruhan tertinggi. Karena ukuran taruhannya bersifat publik, node lain sering kali dapat memprediksi siapa yang akan menjadi pemalsu berikutnya.

Pemilihan usia koin

Metode pemilihan usia mata uang memilih node berdasarkan periode staking token. Usia koin dihitung dengan mengalikan jumlah hari suatu token disimpan sebagai ekuitas dengan jumlah token yang dipertaruhkan.

Ketika sebuah node memalsukan sebuah blok, usia koinnya akan diatur ulang ke nol dan node tersebut harus menunggu beberapa saat sebelum memalsukan blok lain, yang membantu mencegah node dengan taruhan besar mendominasi blockchain.

Verifikasi transaksi

Setiap mata uang kripto yang menggunakan algoritme bukti kepemilikan memberi jaringan dan pengguna kombinasi aturan dan metode terbaik.

Jika sebuah node dipilih untuk memalsukan blok berikutnya, ia akan memeriksa apakah transaksi di blok ini valid. Ia kemudian menandatangani blok tersebut dan menambahkannya ke blockchain. Node ini diberi imbalan berupa biaya transaksi dari blok tersebut dan, di beberapa blockchain, berupa token.

Jika sebuah node tidak lagi ingin menjadi pemalsu, jaringan akan memverifikasi apakah node tersebut telah menambahkan blok palsu ke blockchain. Jika verifikasi benar, hak node dan hadiah yang diperoleh akan dilepaskan setelah jangka waktu tertentu.


Blockchain mana yang menggunakan bukti kepemilikan?

Kebanyakan blockchain setelah Ethereum menggunakan mekanisme konsensus bukti kepemilikan. Biasanya mekanisme ini dimodifikasi untuk menyesuaikan dengan kebutuhan jaringan. Kami akan membahas perubahan ini nanti di artikel ini. Ethereum sendiri saat ini sedang berpindah ke proof-of-stake dengan Ethereum 2.0.

Jaringan Blockchain yang menggunakan bukti kepemilikan atau formulir terkait meliputi:

1. Rantai Koin Binance (BNB).

2. Rantai Cerdas Binance Coin (BNB).

3. Solana

4. Longsoran salju

6. Polkadot


Keuntungan dari Bukti Taruhan

Dibandingkan dengan bukti kerja, bukti kepemilikan memiliki keunggulan yang jelas. Oleh karena itu, blockchain baru hampir selalu menggunakan bukti kepemilikan (proof-of-stake). Keunggulannya antara lain:

Kemampuan beradaptasi

Seiring dengan kebutuhan pengguna dan perubahan blockchain, bukti kepemilikan juga akan berubah. Hal ini dapat kita lihat dengan jelas dari banyaknya aplikasi debugging. Mekanisme ini serbaguna dan dapat dengan mudah disesuaikan dengan sebagian besar kasus penggunaan blockchain.

Desentralisasi

Sejumlah besar pengguna didorong untuk menjalankan node karena metode ini lebih hemat biaya. Proses insentif dan pengacakan ini meningkatkan tingkat desentralisasi jaringan. Meskipun ada staking pool, peluang seseorang berhasil membuat blok berdasarkan mekanisme bukti kepemilikan jauh lebih tinggi. Secara keseluruhan, ini mengurangi kebutuhan akan staking pool.

efisiensi energi

Proof of Stake sangat hemat energi dibandingkan dengan Proof of Work. Biaya partisipasi ditentukan oleh biaya ekonomi dari staking token, bukan biaya komputasi untuk memecahkan teka-teki. Mekanisme ini menghasilkan pengurangan energi yang dibutuhkan untuk menjalankan mekanisme konsensus secara signifikan.

Skalabilitas

Karena Proof of Stake tidak bergantung pada mesin fisik untuk menghasilkan konsensus, maka Proof of Stake lebih terukur. Ini tidak memerlukan tambang besar atau pembelian energi dalam jumlah besar. Menambahkan lebih banyak validator ke jaringan lebih murah, sederhana, dan mudah diterapkan.

keamanan

Taruhan bertindak sebagai insentif finansial bagi validator untuk tidak memproses transaksi palsu. Jika jaringan mendeteksi transaksi palsu, validator akan kehilangan sebagian hak dan kepentingannya serta hak untuk berpartisipasi dalam aktivitas di masa mendatang. Oleh karena itu, selama ekuitas lebih tinggi daripada imbalannya, jika verifikator mencoba melakukan kecurangan, ia akan kehilangan lebih banyak token daripada imbalan yang diterimanya.

Untuk mengontrol jaringan secara efektif dan menyetujui transaksi palsu, node harus memiliki saham mayoritas di jaringan, yang juga dikenal sebagai serangan 51%. Berdasarkan nilai mata uang kripto, untuk mendapatkan kendali atas jaringan memerlukan perolehan 51% dari pasokan yang beredar, yang hampir mustahil untuk dicapai.

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


Kekurangan Bukti Pasak

Meskipun Proof of Stake memiliki banyak keunggulan dibandingkan Proof of Work, namun masih terdapat beberapa kelemahan:

pencabangan dua

Menggunakan mekanisme bukti kepemilikan standar tidak membatasi penambangan di kedua sisi fork. Saat menggunakan proof-of-work, menambang kedua sisi akan membuang-buang energi. Dengan bukti kepemilikan, biaya berkurang secara signifikan, yang berarti orang dapat “bertaruh” di kedua sisi.

Aksesibilitas

Untuk mulai melakukan staking, Anda memerlukan pasokan token asli blockchain. Ini mengharuskan Anda membeli token melalui bursa atau cara lain. Bergantung pada jumlah yang dibutuhkan, Anda mungkin memerlukan investasi besar untuk mulai melakukan staking secara efektif.

Dengan bukti kerja, Anda bisa membeli peralatan penambangan murah atau bahkan menyewanya. Dengan cara ini, Anda dapat bergabung dengan kumpulan penambangan dan dengan cepat mulai memvalidasi dan menghasilkan uang.

51% serangan

Meskipun proof-of-work juga rentan terhadap serangan 51%, jelas lebih mudah menggunakan proof-of-stake. Jika harga token jatuh atau kapitalisasi pasar blockchain rendah, secara teoritis akan lebih murah untuk membeli lebih dari 50% token dan mengendalikan jaringan.


Bukti Kerja vs. Bukti Taruhan

Jika kita membandingkan kedua mekanisme konsensus ini, kita akan menemukan beberapa perbedaan utama.


Bukti Kerja (PoW)

Bukti Taruhan (PoS)

Peralatan yang dibutuhkan

Peralatan pertambangan

Kuantitas minimum atau nol

Konsumsi energi

tinggi

Rendah

cenderung

Sentralisasi

Desentralisasi

Metode otentikasi

Bukti komputasi

Janji token


Namun, setiap blockchain memiliki mekanisme bukti kepemilikan yang berbeda-beda. Banyak perbedaan bergantung pada mekanisme yang digunakan.


Mekanisme konsensus lainnya berdasarkan bukti kepemilikan

Proof of Stake sangat mudah beradaptasi. Pengembang dapat mengubah mekanisme yang tepat agar sesuai dengan kasus penggunaan spesifik blockchain. Berikut adalah beberapa mekanisme yang paling umum

Bukti Kepemilikan yang Didelegasikan (DPoS)

Proof-of-Stake yang Didelegasikan memungkinkan pengguna untuk mempertaruhkan token tanpa menjadi validator. Dalam hal ini, mereka dapat melakukan staking dengan validator untuk membagikan hadiah blok. Semakin banyak delegasi di belakang calon validator, semakin besar peluang untuk dipilih. Validator biasanya dapat mengubah jumlah yang dibagikan kepada delegator sebagai hadiah. Reputasi validator juga merupakan faktor penting dalam pilihan yang diambil oleh delegator.

Bukti Kepemilikan yang Dinominasikan (NPoS)

Nominated Proof of Stake adalah model konsensus yang dikembangkan oleh Polkadot. Ini memiliki banyak kesamaan dengan Delegated Proof of Stake, namun ada satu perbedaan utama. Nominator (delegator) juga dapat kehilangan sahamnya jika mereka mengikuti validator jahat dalam melakukan staking.

Nominator dapat memilih hingga 16 validator dan mengikuti mereka untuk mempertaruhkan kepentingan mereka. Jaringan kemudian akan mendistribusikan sahamnya secara merata di antara validator yang dipilih. Polkadot juga menggunakan beberapa metode dari teori permainan dan teori pemilu untuk memutuskan siapa yang akan membentuk blok baru.

Bukti Resmi Kepemilikan (PoSA)

Binance Coin (BNB) Smart Chain menggunakan bukti kepemilikan resmi untuk menghasilkan konsensus jaringan. Mekanisme konsensus ini menggabungkan Proof of Authority dan Proof of Stake menjadi satu, memungkinkan validator untuk bergantian memalsukan blok. Sekelompok 21 validator aktif yang memenuhi syarat untuk berpartisipasi dipilih berdasarkan jumlah Binance Coin (BNB) yang dipertaruhkan oleh validator atau didelegasikan di belakang mereka. Koleksi ini dapat ditentukan setiap hari dan pilihannya akan disimpan di rantai Binance Coin (BNB).


Kesimpulannya

Cara kami menambahkan blok transaksi ke jaringan telah berubah secara signifikan sejak Bitcoin. Kita sekarang tidak perlu lagi bergantung pada daya komputasi untuk menghasilkan konsensus mata uang kripto. Sistem proof-of-stake mempunyai banyak keuntungan, dan sejarah telah membuktikan bahwa proof-of-stake efektif. Seiring waktu, Bitcoin tampaknya menjadi salah satu dari sedikit jaringan bukti kerja yang tersisa. Untuk saat ini, sepertinya Proof of Stake akan tetap ada.