Dengan hati-hati! Banyak teks.
Proof of Work (PoW) dan Proof of Stake (PoS) adalah mekanisme konsensus yang paling umum. Mereka digunakan untuk melindungi jaringan mata uang kripto utama.
Proof of Work digunakan oleh Bitcoin untuk memvalidasi transaksi dan memastikan keamanan jaringan. PoW antara lain mencegah pembelanjaan ganda. Blockchain dilindungi oleh peserta yang disebut penambang, yang menggunakan kekuatan komputasi untuk mendapatkan kekuatan guna memvalidasi blok baru dan memperbarui blockchain. Penambang yang sukses menerima BTC sebagai hadiah dari jaringan. Pada Desember 2021, seorang penambang yang memecahkan blok Bitcoin menerima hadiah blok sebesar 6,25 BTC dan biaya transaksi.
Perbedaan utama antara PoW dan PoS adalah cara mereka mendefinisikan validator blok transaksi. Proof of Stake adalah alternatif paling populer untuk Proof of Work. Mekanisme konsensus ini bertujuan untuk mengatasi beberapa keterbatasan PoS, seperti masalah skalabilitas dan konsumsi daya. Dalam mekanisme PoS, peserta disebut validator. Mereka tidak memerlukan perangkat keras yang kuat untuk mendapatkan kesempatan validasi blok. Sebaliknya, mereka harus mempertaruhkan (mengunci) mata uang kripto asli dari blockchain. Berdasarkan jumlah mata uang kripto yang dipertaruhkan, jaringan memilih pemenang yang menerima bagian dari biaya transaksi dari blok yang divalidasinya. Semakin banyak koin yang dipertaruhkan, semakin tinggi peluang terpilih sebagai validator.
Perkenalan
Jaringan menggunakan berbagai mekanisme konsensus untuk mengonfirmasi validitas transaksi yang tercatat di blockchain. Proof of Work (PoW) adalah yang tertua. Dibuat oleh Satoshi Nakamoto, mekanisme konsensus ini dianggap sebagai salah satu opsi paling aman. Proof of Stake (PoS) dibuat kemudian, tetapi sekarang digunakan di sebagian besar proyek altcoin.
Selain Bitcoin, PoW digunakan dalam mata uang kripto utama lainnya seperti Ethereum (ETH) dan Litecoin (LTC). Sebaliknya, PoS digunakan oleh Binance Coin (BNB), Solana (SOL), Cardano (ADA) dan altcoin lainnya. Perlu dicatat bahwa Ethereum berencana untuk beralih dari PoW ke PoS pada tahun 2022.
Apa itu Proof of Work (PoW) dan bagaimana cara kerjanya?
Proof of Work (PoW) adalah algoritma konsensus yang digunakan dalam jaringan Bitcoin dan banyak mata uang kripto lainnya untuk mencegah pembelanjaan ganda. Ini diperkenalkan oleh Satoshi Nakamoto dalam whitepaper Bitcoin yang diterbitkan pada tahun 2008.
Pada dasarnya, PoW mendefinisikan bagaimana blockchain Bitcoin mencapai konsensus terdistribusi. Ini digunakan untuk mengonfirmasi transaksi peer-to-peer tanpa kepercayaan, yaitu tanpa memerlukan perantara pihak ketiga.
Dalam jaringan konsensus PoW, seperti jaringan Bitcoin, transaksi dikonfirmasi oleh penambang. Ini adalah peserta yang menggunakan sejumlah besar sumber daya untuk memastikan pengoperasian jaringan yang aman dan benar. Di antara tugas-tugas lainnya, penambang membuat dan mengonfirmasi blok transaksi. Namun untuk bersaing mendapatkan hak memvalidasi blok berikutnya, mereka perlu menggunakan peralatan penambangan khusus yang memecahkan masalah matematika kompleks.
Penambang pertama yang berhasil menemukan solusi untuk masalah matematika ini berhak menambahkan bloknya ke blockchain dan menerima apa yang disebut. blok hadiah. Hadiah blok terdiri dari unit mata uang kripto yang dibuat dan biaya transaksi. Besaran hadiah blok dalam unit mata uang kripto berbeda-beda di berbagai jaringan. Misalnya, di blockchain Bitcoin (per Desember 2021), penambang menerima 6,25 BTC dan komisi sebagai hadiah blok. Jumlah BTC baru yang dihasilkan dengan setiap blok yang valid berkurang sebesar 50% setiap 210.000 blok (kira-kira setiap empat tahun) sesuai dengan mekanisme yang dikenal sebagai halving.
Jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut tentang model Proof of Work, baca artikel kami “Apa itu Proof of Work (PoW)?”
Apa itu Proof of Stake (PoS) dan bagaimana cara kerjanya?
Proof of Stake (PoS) adalah algoritma konsensus yang diperkenalkan pada tahun 2011 sebagai alternatif dari algoritma Proof of Work. Hal ini bertujuan untuk mengatasi keterbatasan skalabilitas jaringan PoW. PoS adalah algoritma terpopuler kedua yang digunakan oleh cryptocurrency seperti Binance Coin (BNB), Solana (SOL) dan Cardano (ADA).
Meskipun PoW dan PoS memiliki tujuan yang sama - mencapai konsensus dalam blockchain, PoS menerapkan cara berbeda dalam menentukan peserta yang memverifikasi blok transaksi. Tidak ada penambang di blockchain PoS. Prioritas peserta menurut aturan algoritma PoS tidak bergantung pada kekuatan komputasinya, namun pada jumlah mata uang kripto yang dimilikinya.
Agar memenuhi syarat untuk validasi blok, peserta harus mengunci sejumlah koin dalam kontrak pintar blockchain tertentu. Proses ini dikenal sebagai staking. Protokol PoS kemudian dapat memilih peserta untuk memvalidasi blok berikutnya. Tergantung pada jaringannya, pemilihannya mungkin acak atau berdasarkan jumlah mata uang kripto yang dipertaruhkan. Sebagai hadiah, validator yang dipilih menerima biaya transaksi dari blok terverifikasi. Biasanya, semakin banyak koin yang dia kunci, semakin tinggi peluangnya untuk terpilih.
Untuk lebih jelasnya, silakan merujuk ke artikel Proof of Stake.
Perbedaan antara Bukti Kerja dan Bukti Pasak
Meskipun keduanya merupakan mekanisme konsensus yang menjamin keamanan jaringan blockchain, terdapat perbedaan di antara keduanya. Perbedaan utamanya tentu saja adalah bagaimana PoW dan PoS menentukan peserta yang akan memvalidasi transaksi baru. Untuk lebih jelasnya perhatikan tabel dibawah ini:
Apakah Proof of Stake merupakan solusi yang lebih baik daripada Proof of Work?
Para pendukung Proof of Stake percaya bahwa PoS memiliki keunggulan tertentu dibandingkan PoW, terutama dalam hal skalabilitas dan kecepatan transaksi. Selain itu, koin PoS dikatakan tidak terlalu berbahaya bagi lingkungan dibandingkan PoW. Sebaliknya, banyak pendukung PoW yang berpendapat bahwa PoS sebagai teknologi baru belum terbukti potensinya dalam hal keamanan jaringan. Fakta bahwa jaringan PoW memerlukan sumber daya yang besar (perangkat keras penambangan, listrik, dll.) membuatnya lebih mahal untuk diserang. Hal ini terutama berlaku untuk Bitcoin, blockchain PoW terbesar.
Seperti yang telah kami katakan, sebagai bagian dari pembaruan Ethereum 2.0, Ethereum (ETH) rencananya akan ditransfer dari PoW ke PoS. ETH 2.0 adalah pembaruan yang telah lama ditunggu-tunggu pada jaringan Ethereum untuk meningkatkan kinerjanya dan mengatasi masalah skalabilitas. Setelah PoS diterapkan di Ethereum, setiap peserta dengan setidaknya 32 ETH akan dapat berpartisipasi dalam staking untuk menjadi validator dan menerima hadiah.
Apakah PoS lebih baik daripada PoW? Mengapa mata uang kripto terbesar kedua berdasarkan kapitalisasi pasar beralih ke mekanisme konsensus baru?
Risiko sentralisasi
Dalam blockchain Proof of Work, penambangan melibatkan penggunaan daya komputasi untuk mencari hash data dalam blok hingga solusi yang tepat ditemukan. Saat ini, semakin sulit untuk menemukan solusi untuk mata uang kripto utama, dan proses menghitung hash dalam jumlah besar bisa memakan biaya yang mahal karena perangkat keras dan listrik.
Oleh karena itu, untuk meningkatkan kemungkinan menerima hadiah blok, beberapa penambang mengumpulkan sumber daya perangkat keras mereka di kumpulan penambangan. Untuk memaksimalkan kekuatan hashing, beberapa kumpulan penambangan besar menginvestasikan sumber daya jutaan dolar dan mengendalikan ribuan chip ASIC.
Pada Desember 2021, 4 kumpulan penambangan teratas bersama-sama mengendalikan sekitar 50% kekuatan hashing Bitcoin. Dominasi kumpulan penambangan menyulitkan para penggemar kripto untuk menambang sendiri.
Seberapa terdesentralisasi penambangannya? Di satu sisi, masih belum ada satu entitas pun yang bisa mengendalikan konfirmasi jaringan. Jika ini terjadi, serangan 51% akan mungkin terjadi dan jaringan akan kehilangan nilainya. Beberapa orang mungkin berpendapat bahwa pertambangan masih terdesentralisasi, namun belum cukup kuat. Beberapa pihak, seperti produsen perangkat keras pertambangan dan produsen energi, masih mendominasi pertambangan dan mengurangi desentralisasi secara keseluruhan untuk blockchain konsensus bukti kerja.
Mekanisme konsensus Proof of Stake mengambil pendekatan berbeda dan menggantikan kekuatan penambangan dengan staking. Mekanisme ini menurunkan ambang batas bagi individu untuk masuk guna mengonfirmasi transaksi, sehingga mengurangi pentingnya lokasi, peralatan, dan faktor lainnya. Kontribusi Anda ditentukan hanya oleh jumlah token di akun Anda.
Namun, sebagian besar jaringan PoS memerlukan node validator untuk mulai mengonfirmasi transaksi. Ini mungkin mahal, tapi tidak semahal beberapa rig penambangan. Pengguna kemudian mempertaruhkan token mereka pada validator tertentu, menciptakan model yang mirip dengan kumpulan penambangan. Jadi, meskipun blockchain Proof of Stake lebih mudah diikuti oleh pengguna biasa, mereka masih mengalami masalah sentralisasi yang sama seperti kumpulan penambangan.
Risiko keamanan
Selain risiko sentralisasi, fakta bahwa empat kumpulan penambangan terbesar memegang mayoritas kekuatan hashing di jaringan Bitcoin menyebabkan risiko serangan sebesar 51%. Serangan 51% mengacu pada serangan oleh penyerang atau organisasi yang berhasil mengendalikan lebih dari 50% total kekuatan hashing jaringan. Seorang penyerang dapat mengesampingkan algoritma konsensus blockchain dan, demi keuntungan mereka sendiri, melakukan tindakan jahat seperti pembelanjaan ganda, menolak atau mengubah catatan transaksi, dan mencegah peserta lain melakukan penambangan. Namun, karena besarnya jaringan Bitcoin, kecil kemungkinannya akan mengalami serangan seperti itu.
Sebaliknya, jika penyerang ingin menyerang blockchain PoS, ia harus mengambil alih lebih dari 50% koin di jaringan. Hal ini akan meningkatkan permintaan pasar dan nilai koin tersebut, sehingga biaya pengumpulan koin tersebut bisa mencapai puluhan miliar dolar. Bahkan jika penyerang melakukan serangan 51%, nilai koin yang dipertaruhkan akan anjlok karena jaringan disusupi. Oleh karena itu, kecil kemungkinannya mata uang kripto dengan konsensus PoS dan kapitalisasi pasar yang besar dapat terkena serangan 51%.
Kekurangan Bukti Pasak
Banyak yang menganggap Proof of Stake sebagai alternatif yang lebih baik daripada Proof of Work, namun perlu dicatat bahwa PoS memiliki kelemahan. Menurut mekanisme distribusi hadiah, validator dengan sejumlah besar aset terkunci memiliki peluang lebih besar untuk memvalidasi blok berikutnya. Semakin banyak koin yang dimiliki validator, semakin banyak koin yang dapat dipertaruhkan dan semakin banyak pula penghasilannya, itulah sebabnya beberapa orang mengkritik skema ini sebagai “memperkaya orang kaya.” Validator yang “lebih kaya” ini juga dapat memengaruhi pemungutan suara di jaringan, karena blockchain PoS sering kali memberikan hak kendali kepada validator.
Masalah lainnya adalah penggunaan PoS oleh mata uang kripto dengan kapitalisasi pasar yang relatif kecil. Seperti yang telah kami katakan, kecil kemungkinan serangan 51% akan terjadi pada mata uang kripto populer seperti ETH atau BNB. Namun, aset digital yang lebih kecil dan bernilai lebih rendah lebih rentan terhadap serangan. Penyerang dapat memperoleh koin yang cukup untuk mendapatkan keuntungan melawan validator lain. Mereka kemudian dapat mengeksploitasi sistem PoS dan sering dipilih sebagai validator. Hadiah yang mereka peroleh juga dapat dipertaruhkan, sehingga meningkatkan peluang mereka untuk terpilih di babak berikutnya.
Ringkasan
Proof of Work dan Proof of Stake memiliki tempatnya masing-masing dalam ekosistem mata uang kripto, dan sulit untuk mengatakan dengan pasti protokol konsensus mana yang memiliki kinerja lebih baik. PoW mungkin dikritik karena menghasilkan emisi karbon yang tinggi selama penambangan, namun PoW telah membuktikan dirinya sebagai algoritma yang aman untuk mengamankan jaringan blockchain. Namun, seiring peralihan Ethereum dari PoW ke PoS, Proof of Stake mungkin menjadi sistem pilihan untuk proyek masa depan.
