Ekosistem Blockchain Terdesentralisasi

Blockchain sebagai sistem yang terdesentralisasi tentu memiliki ekosistem tersendiri. Sebagaimana kita ketahui dalam sistem tersentralisasi yang diterapkan pada perusahaan-perusahaan yang ada sekarang tentu memiliki ekosistem tertentu agar sistem yang ada bisa terus bekerja. Perusahaan harus membiayai berbagai keperluan dalam membangun dan memaintain server yang mereka miliki. Biasanya perusahaan bekerjasama dengan pihak ketiga yang khusus menangani server dalam perusahaan tersebut. Jika kita berbicara mengenai server tersentralisasi, tentu ada beberapa hal yang dibutuhkan antara lain ruang khusus untuk menyimpan server, perangkat komputer server, maintenance server, serta tim khusus yang menangani dan memaintain server. Hal-hal tersebut membutuhkan biaya yang tidak murah. Selain itu server tersentralisasi juga memiliki banyak kelemahan antara lain:

1. Lebih mudah untuk di hack oleh pihak luar, jadi bisa dikatakan sistem tersentralisasi kurang aman.

2. Jika server terkena gangguan maka user sulit untuk mengakses data-data pada server,

3. Jika server rusak (data corrupt) maka semua data user juga akan hilang karena semua data terpusat.

Oleh karena itu, pada masa sekarang banyak dikembangkan sistem terdesentralisasi untuk mengatasi kelemahan-kelemahan dan membuat sistem yang lebih powerfull , lebih efisien, dan lebih scalable.

Lalu, bagaimana ekosistem pada blockchain terdesentralisasi khususnya dalam finansial model? Terdesentralisasi berarti tidak ada pusat pengelola server yang dibiayai dan diotorisasi oleh pihak tertentu saja. Semua berjalan diseluruh perangkat jaringan. Siapa yang menyediakan infrastruktur perangkat jaringan untuk komputasinya? Apakah mereka secara sukarela menyediakan komputer untuk komputasi blockchain? Tentu saja tidak. Mereka akan mendapatkan reward/komisi berupa coin/token hasil dari komputasi blockchain yang mereka lakukan (block reward, transaction fee). Besarnya sebanding dengan hashrate perangkat komputer yang mereka sediakan. Yang menghasilkan rantai blok lebih panjang maka dia akan mendapatkan reward yang lebih besar. Inilah yang disebut mining dan mereka yang melakukan mining disebut miner.

Mining adalah proses penambangan coin. Contohnya adalah penambangan crypto currency Bitcoin. Bitcoin menggunakan algoritma konsensus (consensus algorithm) POW (Proof of Work).

Ada beberapa algoritma konsensus yang digunakan dalam sistem blokchain antara lain :

1. PoW (Proof of Work)

Sebelum menjelaskan tentang PoW (Proof of Work), ada baiknya kita mengetahui terlebih dahulu apa itu hash function. Hash function adalah sebuah fungsi yang dapat digunakan untuk memetakan data yang ukurannya berubah-ubah ke dalam data yang ukurannya tetap.

Contoh :

hash_SHA256("test")     = 3bcSff950685c2ed4bc3174f3472287b56d9517b9c948127319a09a7a36ddi83


hash_SHA256("test1") = 64h15f1718e8297f4048beff2419e134656b7a856872b27ad77846e395f1qGw7

Didalam Proof of Work, untuk seseorang (miner) yang terpilih menjadi seorang leader dan memilih blok berikutnya untuk ditambahkan ke dalam blockchain, mereka harus menyelesaikan permasalahan matematika tertentu.

Contoh permasalahan matematika :

Diberikan data X, temukan nilai n sehingga hash dari n ditambahkan ke X menghasilkan sebuah nilai yang nilainya kurang dari Y.

Contoh :

Hash adalah sebuah fungsi hash hypothetical yang mempunyai output sebagaimana berikut ini.

Y = 12, X = 'test'.

hash(X) = hash('test') = 0x0f = 15  > 12

hash(X+1) = hash('test1') = 0xff = 255  > 12

hash(X+2) = hash('test2') = 0x09;= 9  < 12   (OK, Solved)

Jika Hash function yang digunakan adalah keamanan kriptografi, satu-satunya cara untuk menemukan solusi untuk masalah tersebut adalah dengan cara mencoba semua kombinasi yang mungkin. Dengan kata lain, secara probabilitas dikatakan bahwa aktor (miner) yang akan memecahkan masalah tersebut diatas adalah dia yang memiliki kekuatan komputasi yang paling besar, yang bisa menyelesaikan dalam waktu yang lebih singkat.

Secara umum, cara ini telah banyak berhasil dilakukan terutama karena hal-hal berikut :

1. Sulit untuk menemukan sebuah solusi untuk permasalahan tersebut.

2. Ketika ditemukan solusi untuk permasalahan tersebut, maka akan mudah untuk menverifikasi bahwa itu benar.

Ketika blok baru ditambang, penambang mendapatkan reward dengan beberapa coin (block reward, transaction fees) dan kemudian diinsentifkan untuk menjaga mining. Di dalam Proof of Work, node-node lain menverifikasi validitas blok dengan mengecek bahwa hash dari data blok kurang dari nilai yang ditetapkan sebelumnya.

Karena keterbatasan supply daya komputasi, miner juga diberi insentif agar tidak mencuri. Menyerang jaringan akan menghabiskan banyak biaya karena biaya tinggi perangkat keras, energi, dan potensi keuntungan pertambangan yang hilang.

Penggunaan konsumsi energi yang tinggi dan kebutuhan infrastruktur spesifikasi hardware yang tinggi pula untuk mining mengakibatkan biaya mining yang mahal. Ini merupakan sisi negatif dari algoritma konsensus PoW (Proof of Work).

Berikut ini gambar yang bagus mengilustrasikan bagaimana Bitcoin dan coin lainnya yang menggunakan konsensus Proof of Work dalam mencegah tingkah laku yang jahat atau perusakan.

Proof of Work menyediakan keamanan yang dibutuhkan dan telah terbukti bekerja dengan sangat baik sejauh ini. Akan tetapi, algoritma konsensus ini menkonsumsi energi yang sangat tinggi.

2. PoS (Proof of Stake)

Proof of stake membuang semua daya komputasi dan konsumsi energi dari PoW dan menggantikannya dengan stake (pancang).

Sebelum melanjutkan, mari kita buat analogi pemilihan leader ( actor/miner yang akan memilih blok berikutnya) sebagai sebuah undian :

Di dalam sebuah undian, secara probabilitas, jika Toni memiliki jumlah tiket yang lebih banyak daripada Bobi, maka Toni memiliki peluang lebih banyak untuk menang.

Dalam logika yang mirip Proof of Work :

Dalam Proof of Work, jika Toni memiliki daya komputasi dan energi yang lebih tinggi (output kerja yang lebih) daripada Bobi, maka Toni memiliki peluang lebih banyak untuk menang (menambang blok berikutnya).

Kemiripan lagi Proof of Stake:

Dalam Proof of Stake, Jika Toni mempunyai stake (pancang) yang lebih banyak daripada Bobi, maka Toni akan memiliki kemungkinan yang lebih besar untuk menang daripada Bobi.

Stake diartikan sebagai sejumlah cryptocurrency yang dimiliki seorang aktor (miner) yang akan di kunci untuk beberapa waktu tertentu. Sebagai imbalannya, mereka memiliki kesempatan yang proporsional dengan stake mereka untuk menjadi leader berikutnya dan memilih blok berikutnya. Ada beberapa macan cryptocurrency yang menggunakan konsensus PoS (Proof of Stake) murni seperti Nxt dan Blackcoin.

Proof of stake, pembuat blok barunya dipilih dengan cara penentuan, tergantung pada kekayaannya, dan ini didefinisikan sebagai stake (pancang).

Isu utama konsensus dengan Proof of Stake adalah permasalahan tidak mendapatkan apa-apa pada stake. Artinya, pada kasus proses percabangan (fork), staker tidak mendapatkan reward dari stake yang dia bangun diantara rantai-rantai blok. Dan bahaya lain adalah permasalahan terjadinya pengeluaran reward ganda yang meningkat.

Untuk menghindari hal tersebut, algoritma consensus hybrid dimunculkan seperti kombinasi PoW-PoS yang digunakan oleh Decred. Kemudian juga Multi PoS yang dikembangkan oleh Metahash.


Be Sociable, Share!

You may also like...

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *