Ringkasan
Penambangan mata uang kripto memverifikasi transaksi blockchain dan merupakan proses pembuatan unit mata uang kripto baru.
Penambang membutuhkan sumber daya komputasi dalam jumlah besar, yang juga menjamin keamanan jaringan blockchain.
Apa itu penambangan cryptocurrency?
Penambangan mata uang kripto didasarkan pada mekanisme konsensus Proof of Work (PoW), yang memastikan keamanan dan desentralisasi mata uang kripto seperti Bitcoin. Penambangan adalah proses memvalidasi transaksi pengguna dan menambahkannya ke buku besar publik blockchain. Oleh karena itu, penambangan adalah elemen kunci agar Bitcoin dapat berfungsi secara normal tanpa otoritas pusat.
Operasi penambangan juga bertanggung jawab untuk memasukkan koin baru ke dalam persediaan beredar yang ada. Namun, penambangan mata uang kripto mengikuti serangkaian aturan keras yang mengatur proses penambangan dan mencegah seseorang membuat koin baru secara acak. Aturan-aturan ini dibangun ke dalam protokol mata uang kripto yang mendasarinya dan diterapkan oleh seluruh jaringan yang terdiri dari ribuan node.
Untuk membuat unit mata uang kripto baru, para penambang menggunakan kekuatan komputasi mereka untuk memecahkan teka-teki kriptografi yang kompleks. Penambang pertama yang berhasil memecahkan teka-teki tersebut berhak menambahkan blok transaksi baru ke blockchain dan mempublikasikannya ke jaringan.
Bagaimana cara kerja penambangan Ethereum?
Setelah transaksi blockchain baru selesai, transaksi tersebut akan dikirim ke kumpulan penambangan yang disebut "kumpulan memori". Tugas penambang adalah memverifikasi validitas transaksi yang tertunda ini dan mengintegrasikannya ke dalam blok.
Sebuah blok dapat dianggap sebagai halaman dalam buku besar blockchain, yang mencatat beberapa transaksi dan data lainnya. Secara khusus, node penambangan bertanggung jawab untuk mengumpulkan transaksi yang belum dikonfirmasi dari mempool dan mengintegrasikannya ke dalam blok kandidat.
Penambang kemudian mencoba mengubah blok kandidat ini menjadi blok terkonfirmasi yang valid. Untuk melakukan transisi ini, para penambang harus memecahkan masalah matematika yang kompleks, sebuah proses yang membutuhkan sumber daya komputasi yang signifikan. Namun, untuk setiap blok yang berhasil ditambang, penambang akan menerima hadiah blok, yang mencakup mata uang kripto yang baru dibuat dan biaya transaksi. Cara kerja penambangan dijelaskan lebih lanjut di bawah.
Langkah 1: Transaksi Hash
Langkah pertama dalam penambangan blok adalah menarik transaksi yang tertunda dari mempool dan mengirimkannya satu per satu melalui fungsi hash. Setiap kali sepotong data dijalankan melalui fungsi hash, keluaran berukuran tetap dihasilkan yang disebut "nilai hash".
Selama proses penambangan, hash setiap transaksi terdiri dari rangkaian angka dan huruf, yang digunakan sebagai pengidentifikasi. Hash transaksi mewakili semua informasi yang terkandung dalam transaksi itu.
Selain hashing dan satu kolom pada setiap transaksi, penambang menambahkan transaksi khusus untuk mengirimkan sendiri hadiah blok. Transaksi ini disebut "transaksi coinbase", yang berarti koin baru dibuat. Dalam kebanyakan kasus, transaksi ini adalah transaksi pertama yang dicatat dalam blok baru, dan semua transaksi berikutnya merupakan transaksi tertunda yang menunggu untuk diverifikasi.
Langkah 2: Buat Pohon Merkle
Setelah setiap transaksi di-hash, hash ini digabungkan menjadi "pohon Merkle" (juga dikenal sebagai "pohon hash"). Hash transaksi digabungkan menjadi berpasangan dan kemudian di-hash untuk menghasilkan pohon Merkle.
Setelah keluaran hash baru digabungkan menjadi berpasangan, keluaran tersebut di-hash lagi dan seluruh proses diulangi hingga satu hash dibuat. Hash terakhir yang dibuat juga disebut "root hash (atau Merkle root)" dan pada dasarnya mewakili semua hash yang sebelumnya digunakan untuk menghasilkan hash root.
Langkah 3: Temukan header blok yang valid (hash blok)
Header blok digunakan sebagai pengidentifikasi untuk setiap blok independen, yang menunjukkan bahwa setiap blok memiliki nilai hash unik. Saat membuat blok baru, penambang menggabungkan hash dari blok sebelumnya dengan hash root dari blok kandidat untuk menghasilkan hash blok baru. Selain itu, penambang harus menambahkan nomor acak yang disebut “nonce”.
Oleh karena itu, ketika penambang mencoba memverifikasi blok kandidat, mereka perlu mengintegrasikan hash root, hash dari blok sebelumnya, dan nomor acak, dan memproses semuanya melalui fungsi hash. Tujuan dari iterasi ini adalah untuk membuat hash yang valid.
Hash root tidak dapat diubah dari hash blok sebelumnya, sehingga penambang harus mengubah nonce beberapa kali hingga hash yang valid ditemukan. Outputnya (hash blok) harus kurang dari nilai target tertentu yang ditentukan oleh protokol agar dianggap valid. Dalam penambangan Bitcoin, hash blok harus dimulai dengan beberapa angka nol, yang disebut “kesulitan penambangan.”
Langkah 4: Lepaskan blok yang ditambang
Seperti yang bisa kita lihat, penambang harus berulang kali melakukan hash pada header blok dengan nilai nonce yang berbeda hingga mereka menemukan hash blok yang valid. Penambang yang menemukan hash dapat mempublikasikan blok tersebut ke jaringan. Semua node lainnya akan memeriksa apakah blok dan hashnya valid. Jika valid, blok baru akan ditambahkan ke salinan blockchain.
Blok kandidat sekarang menjadi blok yang dikonfirmasi, dan semua penambang akan terus menambang blok berikutnya. Penambang yang gagal menemukan nilai hash yang valid pada waktunya akan meninggalkan blok kandidatnya dan mengikuti kompetisi penambangan lagi.
Bagaimana jika dua blok ditambang secara bersamaan?
Terkadang dua penambang akan menerbitkan blok yang valid pada saat yang sama, dan jaringan akan menghasilkan dua blok yang bersaing. Penambang akan mulai menambang blok berikutnya berdasarkan blok yang mereka terima pertama kali, menyebabkan jaringan untuk sementara dibagi menjadi dua versi blockchain yang berbeda.
Persaingan antar blok akan berlanjut hingga blok baru ditambang berdasarkan blok pesaing mana pun. Blok pertama yang menambang blok baru akan dianggap sebagai pemenang. Blok yang dibuang disebut "blok yatim piatu" atau "blok basi", dan semua penambang yang memilih blok ini akan berpindah ke rantai tempat blok pemenang berada untuk melanjutkan penambangan.
Apa kesulitan penambangan?
Kesulitan penambangan disesuaikan secara berkala oleh protokol untuk memastikan bahwa tingkat pembuatan blok baru tetap konstan, sehingga menstabilkan penerbitan koin baru sesuai rencana. Skala kesulitannya sebanding dengan daya komputasi (tingkat hash) yang dimasukkan ke dalam jaringan.
Oleh karena itu, setiap kali penambang baru bergabung dengan jaringan, persaingan akan semakin ketat, kesulitan operasi hashing akan meningkat, dan waktu blok rata-rata tidak dapat dipersingkat. Sebaliknya, jika sebagian besar penambang meninggalkan jaringan dan kesulitan hashing berkurang, maka akan lebih mudah untuk menambang blok baru. Setelah tingkat kesulitan disesuaikan, waktu pembuatan blok tidak akan terpengaruh oleh kekuatan hash jaringan secara keseluruhan dan akan selalu tidak berubah.
Jenis Penambangan Mata Uang Kripto
Ada banyak cara untuk menambang cryptocurrency. Perangkat keras baru dan algoritme konsensus terus bermunculan, serta peralatan dan proses dioptimalkan. Penambang sering kali menggunakan perangkat komputasi khusus untuk menyelesaikan persamaan kriptografi yang kompleks. Mari kita ambil beberapa metode penambangan yang paling umum sebagai contoh.
Penambangan Unit Pengolahan Pusat (CPU).
Penambangan unit pemrosesan pusat (CPU) mengacu pada penggunaan CPU komputer untuk melakukan fungsi hashing yang diperlukan oleh model proof-of-work. Pada masa-masa awal Bitcoin, biaya penambangan dan hambatan masuknya rendah, dan CPU biasa cukup untuk menangani kesulitannya, sehingga siapa pun dapat mencoba menambang Bitcoin dan mata uang kripto lainnya.
Namun, seiring dengan semakin banyaknya orang yang menambang Bitcoin dan hashrate jaringan meningkat, semakin sulit untuk mendapatkan keuntungan dari penambangan. Selain itu, perangkat keras penambangan profesional dengan kemampuan pemrosesan yang lebih kuat secara bertahap mulai tersedia, dan penambangan CPU hampir menjadi masa lalu. Sekarang semua penambang menggunakan perangkat keras khusus, penambangan CPU tidak lagi dapat dilakukan.
Penambangan Unit Pemrosesan Grafis (GPU).
Unit pemrosesan grafis (GPU) dirancang untuk menangani berbagai aplikasi secara bersamaan dan sering digunakan untuk video game atau rendering grafis, namun juga dapat digunakan untuk penambangan.
Dibandingkan dengan perangkat keras penambangan sirkuit terintegrasi khusus aplikasi (ASIC) yang populer, GPU relatif murah dan fleksibel. Meskipun pengguna masih dapat menambang beberapa altcoin dengan GPU, efisiensi penambangan ditentukan oleh kesulitan penambangan dan algoritma.
Penambangan ASIC
Sirkuit Terpadu Khusus Aplikasi (ASIC) dirancang untuk satu tujuan tertentu. Dalam dunia mata uang kripto, ini mengacu pada perangkat keras khusus yang dikembangkan untuk penambangan. Seperti kita ketahui, penambangan ASIC efisien namun mahal. Mesin penambangan ASIC menggunakan teknologi penambangan mutakhir, dan biaya peralatannya jauh lebih tinggi dibandingkan CPU atau GPU.
Selain itu, teknologi ASIC berkembang pesat dan model lama tidak lagi menguntungkan, sehingga mesin penambangan perlu diganti secara berkala. Meskipun tidak termasuk biaya listrik, penambangan ASIC masih merupakan salah satu metode penambangan termahal.
Kolam penambangan
Hadiah blok diberikan kepada penambang pertama yang berhasil, sehingga kemungkinan menemukan hash yang benar sangatlah rendah. Jika kemampuan penambangan seorang penambang lemah, akan sulit menemukan peluang blok berikutnya sendiri. Kolam penambangan memecahkan masalah ini.
Kumpulan penambangan adalah sekelompok penambang yang mengumpulkan sumber daya mereka (kekuatan hash) untuk meningkatkan peluang mereka memenangkan hadiah blok. Setelah kumpulan penambangan berhasil menemukan blok tersebut, para penambang akan membagikan hadiah sesuai dengan kontribusi mereka ke kumpulan penambangan.
Penambang individu yang berpartisipasi dalam kumpulan penambangan menikmati keunggulan perangkat keras dan biaya listrik, namun begitu penambangan kumpulan penambangan menjadi dominan, orang akan khawatir tentang kemungkinan serangan 51% pada jaringan.
Apa itu penambangan Bitcoin dan bagaimana cara kerjanya?
Bitcoin adalah contoh mata uang kripto paling populer dan mapan yang tersedia untuk penambangan, dan penambangan Bitcoin didasarkan pada algoritma konsensus beban kerja.
Bukti kerja adalah mekanisme konsensus blockchain paling awal yang dibuat oleh Satoshi Nakamoto dan diperkenalkan dalam buku putih Bitcoin pada tahun 2018. Sederhananya, Proof of Work menentukan bagaimana jaringan blockchain mencapai konsensus di antara semua peserta yang terdistribusi tanpa perantara pihak ketiga. Mekanisme ini membutuhkan banyak daya komputasi untuk mencapai konsensus guna mencegah perilaku jahat.
Seperti yang telah kita lihat, dalam jaringan bukti kerja, transaksi diverifikasi oleh penambang. Mereka bersaing untuk memecahkan teka-teki kriptografi yang rumit dengan perangkat keras penambangan khusus. Jika penambang berhasil menemukan solusi efektif terlebih dahulu, ia dapat mempublikasikan blok transaksi ke blockchain dan mendapatkan hadiah blok.
Jumlah mata uang kripto dalam hadiah blok bervariasi antar blockchain. Misalnya, pada Maret 2023, penambang bisa mendapatkan 6,25 hadiah blok Bitcoin di blockchain Bitcoin. Menurut mekanisme halving Bitcoin, setiap 210.000 blok dihasilkan (kira-kira setiap empat tahun), jumlah Bitcoin yang diberikan oleh blok tersebut akan dikurangi setengahnya.
Akankah penambangan cryptocurrency masih menguntungkan pada tahun 2023?
Penambangan mata uang kripto masih berpotensi menghasilkan uang, namun memerlukan pemikiran yang cermat, manajemen risiko, dan penelitian yang cermat. Penambangan juga melibatkan investasi dan risiko, seperti biaya perangkat keras, volatilitas harga mata uang kripto, dan perubahan protokol mata uang kripto. Untuk mengurangi risiko di atas, penambang biasanya menerapkan langkah-langkah manajemen risiko dan mengevaluasi potensi biaya dan manfaat sebelum penambangan dimulai.
Profitabilitas mata uang kripto bergantung pada beberapa faktor. Salah satunya adalah pergerakan harga mata uang kripto. Ketika harga mata uang kripto naik, nilai fiat dari imbalan penambangan juga ikut naik. Sebaliknya, penurunan harga akan menyebabkan profitabilitas turun.
Efisiensi perangkat keras penambangan juga merupakan faktor kunci dalam menentukan profitabilitas penambangan. Perangkat keras penambangan bisa jadi mahal, jadi penambang harus mempertimbangkan biaya perangkat keras tersebut dengan imbalan yang diharapkan akan dihasilkan. Faktor lain yang perlu dipertimbangkan adalah biaya listrik. Jika biaya listrik terlalu tinggi dan melebihi pendapatan, maka penambangan tidak akan menguntungkan.
Selain itu, perangkat keras penambangan dapat menjadi usang dengan cepat sehingga memerlukan peningkatan yang lebih sering. Model-model baru memiliki kinerja yang lebih baik dibandingkan model lama, sehingga menyulitkan para penambang untuk tetap kompetitif jika mereka tidak mampu meningkatkan rig penambangan mereka.
Terakhir, protokol dapat berubah. Misalnya, halving Bitcoin akan memotong setengah imbalan blok penambangan, sehingga memengaruhi profitabilitas penambangan. Selain itu, Ethereum akan sepenuhnya beralih dari mekanisme konsensus proof-of-work ke proof-of-stake (PoS) pada bulan September 2022, sehingga penambangan dapat diabaikan.
Kesimpulan
Penambangan mata uang kripto adalah komponen kunci dari Bitcoin dan blockchain bukti kerja lainnya, yang membantu menjaga keamanan jaringan dan memastikan penerbitan koin baru secara stabil. Selain itu, penambangan dapat menghasilkan pendapatan pasif bagi para penambang. Untuk petunjuk langkah demi langkah terperinci di atas, baca artikel kami Panduan Penambangan Mata Uang Kripto.
Penambangan mempunyai kelebihan dan kekurangan, yang paling signifikan adalah potensi pendapatan dari hadiah blok. Namun hal ini akan dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti biaya listrik dan harga pasar. Oleh karena itu, sebelum terlibat dalam penambangan mata uang kripto, pastikan untuk melakukan riset sendiri (DYOR) dan menilai sepenuhnya potensi risikonya.
Bacaan lebih lanjut
Apa itu blockchain yang berizin dan tanpa izin?
Apa yang dimaksud dengan taruhan mata uang kripto?
Apa itu token non-fungible (NFT)?
Penafian dan peringatan risiko: Isi artikel ini adalah fakta dan hanya untuk informasi umum dan tujuan pendidikan dan bukan merupakan representasi atau jaminan apa pun. Artikel ini tidak boleh ditafsirkan sebagai nasihat keuangan, hukum, atau profesional lainnya dan bukan merupakan rekomendasi agar Anda membeli produk atau layanan tertentu. Jika Anda memerlukan nasihat investasi, silakan mencari nasihat profesional. Jika artikel disediakan oleh kontributor pihak ketiga, harap diperhatikan: opini ini adalah milik kontributor pihak ketiga dan tidak mencerminkan pandangan Binance Academy. Untuk informasi lebih lanjut, silakan klik di sini untuk membaca penafian lengkap kami. Harga aset digital mungkin berfluktuasi. Nilai investasi Anda mungkin turun atau naik dan Anda mungkin tidak mendapatkan kembali pokok investasi Anda. Anda sepenuhnya bertanggung jawab atas keputusan investasi Anda sendiri dan Binance Academy tidak bertanggung jawab atas kerugian apa pun yang mungkin Anda derita. Artikel ini tidak boleh ditafsirkan sebagai nasihat keuangan, hukum atau profesional lainnya. Untuk informasi lebih lanjut, silakan lihat Ketentuan Penggunaan dan Peringatan Risiko kami.
