TL;DR
Proof of Work (PoW) dan Proof of Stake (PoS) adalah mekanisme konsensus yang paling umum. Mereka diadopsi oleh cryptocurrency utama untuk mengamankan jaringan mereka.
Proof of Work digunakan di Bitcoin untuk memvalidasi transaksi dan mengamankan jaringan. Selain hal-hal lainnya, PoW mencegah pengeluaran ganda. Blockchain diamankan oleh peserta yang disebut penambang, yang menggunakan daya komputasi untuk bersaing mendapatkan hak untuk mengonfirmasi blok baru dan memperbarui blockchain. Penambang yang berhasil akan diberi imbalan dalam BTC oleh jaringan. Per Desember 2021, seorang penambang dapat mendapatkan imbalan blok sebesar 6,25 BTC ditambah biaya transaksi dengan berhasil menambang blok Bitcoin.
Perbedaan utama antara PoW dan PoS adalah cara mereka menentukan siapa yang mendapatkan hak untuk memvalidasi blok transaksi. Proof of Stake adalah alternatif paling populer untuk Proof of Work. Ini adalah mekanisme konsensus yang bertujuan untuk memperbaiki beberapa keterbatasan PoW, seperti masalah skalabilitas dan konsumsi energi. Dalam PoS, peserta disebut validator. Mereka tidak perlu menggunakan perangkat keras yang kuat untuk bersaing mendapatkan kesempatan memvalidasi sebuah blok. Sebaliknya, mereka perlu mempertaruhkan (mengunci) cryptocurrency asli dari blockchain. Jaringan kemudian memilih pemenang berdasarkan jumlah crypto yang dipertaruhkan, yang akan mendapatkan imbalan berupa proporsi dari biaya transaksi dari blok yang mereka validasi. Semakin banyak koin yang dipertaruhkan, semakin tinggi peluang untuk dipilih sebagai validator.
Pengantar
Untuk memastikan bahwa transaksi yang tercatat di blockchain adalah valid, jaringan ini mengadopsi mekanisme konsensus yang berbeda. Proof of Work (PoW) adalah yang tertua. Diciptakan oleh Satoshi Nakamoto, ini dianggap oleh banyak orang sebagai salah satu alternatif teraman. Proof of Stake (PoS) diciptakan kemudian, tetapi sekarang terlihat di sebagian besar proyek altcoin.
Selain Bitcoin, PoW juga digunakan dalam cryptocurrency besar 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 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 diadopsi oleh jaringan Bitcoin dan banyak cryptocurrency lainnya untuk mencegah pengeluaran ganda. Ini diperkenalkan oleh Satoshi Nakamoto dalam whitepaper Bitcoin, yang diterbitkan pada tahun 2008.
Pada dasarnya, PoW menentukan bagaimana blockchain Bitcoin mencapai konsensus terdistribusi. Ini digunakan untuk memvalidasi transaksi peer-to-peer dengan cara yang tanpa kepercayaan, tanpa perlu perantara pihak ketiga.
Pada jaringan PoW seperti yang ada di Bitcoin, transaksi diverifikasi oleh penambang. Mereka adalah peserta yang menggunakan sejumlah besar sumber daya untuk memastikan jaringan terus berjalan dengan aman dan benar. Di antara tugas-tugas lainnya, penambang membuat dan memvalidasi blok transaksi. Tetapi untuk bersaing mendapatkan hak untuk memvalidasi blok berikutnya, mereka perlu menggunakan perangkat keras penambangan yang sangat khusus untuk memecahkan teka-teki matematis yang kompleks.
Penambang pertama yang berhasil menemukan solusi valid untuk masalah matematika ini, memperoleh hak untuk menambahkan blok mereka ke blockchain dan menerima apa yang kita sebut imbalan blok. Imbalan blok terdiri dari cryptocurrency yang baru dihasilkan ditambah biaya transaksi. Jumlah crypto dalam imbalan blok bervariasi menurut jaringan yang berbeda. Misalnya, pada blockchain Bitcoin, seorang penambang yang sukses dapat mendapatkan 6,25 BTC ditambah biaya dari setiap imbalan blok (per Desember 2021). Namun, jumlah BTC baru yang dihasilkan per blok dikurangi sebesar 50% setiap 210.000 blok (sekitar setiap empat tahun) karena mekanisme yang dikenal sebagai halving.
Jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut tentang model Proof of Work secara lebih detail, lihat artikel 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 untuk Proof of Work. Ini bertujuan untuk mengatasi keterbatasan skalabilitas jaringan PoW. PoS adalah algoritma kedua yang paling populer diadopsi oleh cryptocurrency seperti Binance Coin (BNB), Solana (SOL), dan Cardano (ADA).
Sementara PoW dan PoS memiliki tujuan yang sama dalam mencapai konsensus di blockchain, PoS memiliki cara yang berbeda dalam menentukan siapa yang memvalidasi blok transaksi. Tidak ada penambang di blockchain PoS. Alih-alih mengandalkan komputer yang kuat untuk bersaing mendapatkan hak validasi blok, validator PoS mengandalkan kepemilikan crypto mereka.
Untuk memenuhi syarat memvalidasi sebuah blok, peserta perlu mengunci sejumlah koin dalam kontrak pintar tertentu di blockchain. Proses ini dikenal sebagai staking. Protokol PoS kemudian akan menetapkan seorang peserta untuk memvalidasi blok berikutnya. Tergantung pada jaringan, pemilihan ini dapat dilakukan secara acak atau sesuai dengan kepemilikan mereka (stake). Validator yang terpilih dapat menerima biaya transaksi dari blok yang mereka validasi sebagai imbalan. Biasanya, semakin banyak koin yang mereka kunci, semakin tinggi peluang untuk dipilih.
Silakan lihat Penjelasan Proof of Stake (PoS) untuk detail lebih lanjut.
Perbedaan antara Proof of Work vs. Proof of Stake
Meskipun keduanya merupakan mekanisme konsensus yang memastikan keamanan jaringan blockchain, terdapat perbedaan tertentu antara keduanya. Perbedaan utama adalah, tentu saja, bagaimana PoW dan PoS menentukan siapa peserta yang memvalidasi transaksi baru. Untuk pemahaman yang lebih jelas, mari kita lihat tabel di bawah ini:
Apakah Proof of Stake lebih baik daripada Proof of Work?
Pendukung Proof of Stake berargumen bahwa PoS memiliki beberapa keuntungan dibandingkan PoW, terutama terkait dengan skalabilitas dan kecepatan transaksi. Juga dikatakan bahwa koin PoS kurang merusak lingkungan dibandingkan dengan PoW. Sebaliknya, banyak pendukung PoW berargumen bahwa PoS, sebagai teknologi yang lebih baru, masih harus membuktikan potensinya dalam hal keamanan jaringan. Fakta bahwa jaringan PoW memerlukan jumlah sumber daya yang signifikan (perangkat keras penambangan, listrik, dll.) menjadikannya lebih mahal untuk diserang. Ini terutama berlaku untuk Bitcoin, sebagai blockchain PoW terbesar.
Seperti yang disebutkan, Ethereum (ETH) diharapkan beralih dari PoW ke PoS dalam pembaruan Ethereum 2.0. ETH 2.0 adalah pembaruan yang telah lama ditunggu untuk jaringan Ethereum untuk meningkatkan kinerjanya dan mengatasi masalah skalabilitasnya. Setelah penerapan PoS di Ethereum, siapa pun yang memiliki setidaknya 32 ETH akan dapat berpartisipasi dalam staking untuk menjadi validator dan menerima imbalan.
Apakah PoS lebih baik dari PoW? Apa yang membuat cryptocurrency terbesar kedua berdasarkan kapitalisasi pasar mengadopsi mekanisme konsensus baru?
Risiko sentralisasi
Pada blockchain Proof of Work, penambangan melibatkan penggunaan daya komputasi untuk meng-hash data blok sampai solusi yang valid ditemukan. Untuk cryptocurrency utama saat ini, solusi semakin sulit ditemukan dan proses menebak jumlah besar hash bisa mahal dalam hal perangkat keras dan listrik.
Oleh karena itu, beberapa penambang lebih suka mengumpulkan sumber daya penambangan mereka di kolam penambangan untuk kesempatan yang lebih besar mendapatkan imbalan blok. Beberapa kolam penambangan besar menginvestasikan jutaan dolar dan mengendalikan ribuan perangkat keras penambangan ASIC untuk menghasilkan sebanyak mungkin daya hashing.
Pada Desember 2021, 4 kolam penambangan teratas bersama-sama mengendalikan sekitar 50% dari total daya hashing Bitcoin. Dominasi kolam penambangan membuat lebih sulit bagi penggemar crypto individu untuk menambang blok sendiri.
Tetapi seberapa terdesentralisasi penambangan itu? Di satu sisi, masih tidak ada entitas tunggal yang dapat mengendalikan konfirmasi di jaringan. Jika ini terjadi, serangan 51% akan mungkin dilakukan dan jaringan akan kehilangan nilainya. Beberapa mungkin berargumen bahwa meskipun penambangan masih terdesentralisasi, itu tidak lagi sangat terdesentralisasi. Area tertentu, produsen peralatan penambangan, dan produsen energi masih mendominasi penambangan dan mengurangi keseluruhan desentralisasi untuk blockchain proof of work.
Mekanisme konsensus Proof of Stake mengambil pendekatan yang berbeda dan menggantikan daya penambangan dengan staking. Mekanisme ini menurunkan hambatan untuk masuk bagi individu untuk mengonfirmasi transaksi, mengurangi penekanan pada lokasi, peralatan, dan faktor lainnya. Staking Anda ditentukan hanya oleh jumlah token yang Anda miliki.
Namun, sebagian besar jaringan PoS mengharuskan Anda menjalankan node validator untuk mulai mengonfirmasi transaksi. Ini bisa mahal untuk dijalankan, tetapi tidak sebanyak beberapa rig penambangan. Pengguna kemudian mempertaruhkan token mereka di belakang validator tertentu, memberi kita model yang mirip dengan kolam penambangan. Jadi, meskipun Proof of Stake lebih mudah diikuti oleh pengguna rata-rata, masih rentan terhadap masalah sentralisasi yang sama seperti kolam penambangan.
Risiko keamanan
Selain risiko sentralisasi, fakta bahwa empat kolam penambangan teratas memiliki mayoritas daya hashing dari jaringan Bitcoin dapat meningkatkan risiko serangan 51%. Serangan 51% mengacu pada potensi serangan terhadap keamanan sistem blockchain oleh aktor atau organisasi jahat yang berhasil mengendalikan lebih dari 50% dari total daya hashing jaringan. Penyerang dapat mengabaikan algoritma konsensus blockchain dan melakukan tindakan jahat untuk menguntungkan diri mereka, seperti pengeluaran ganda, menolak atau mengubah catatan transaksi, atau mencegah orang lain menambang. Namun, ini tidak mungkin terjadi di Bitcoin karena ukuran jaringannya.
Sebaliknya, jika seseorang menyerang blockchain PoS, mereka harus memiliki lebih dari 50% koin di jaringan. Ini akan menyebabkan permintaan di pasar dan harga koin naik, yang bisa menghabiskan biaya puluhan miliar dolar. Bahkan jika mereka melakukan serangan 51%, nilai koin yang mereka pertaruhkan akan turun drastis saat jaringan terganggu. Oleh karena itu, tidak sangat mungkin terjadi serangan 51% pada crypto yang menggunakan konsensus PoS, terutama jika itu adalah yang memiliki kapitalisasi pasar besar.
Kekurangan Proof of Stake
Banyak yang melihat Proof of Stake sebagai alternatif yang lebih baik untuk Proof of Work, tetapi perlu dicatat bahwa ada juga kekurangan dalam algoritma PoS. Karena mekanisme distribusi imbalan, validator dengan lebih banyak aset yang dipertaruhkan dapat meningkatkan peluang mereka untuk memvalidasi blok berikutnya. Semakin banyak koin yang dikumpulkan oleh validator, semakin banyak koin yang dapat mereka pertaruhkan dan hasilkan, yang beberapa orang kritik sebagai "membuat yang kaya semakin kaya". Validator "kaya" ini juga dapat memengaruhi pemungutan suara di jaringan, karena blockchain PoS sering memberikan hak pemerintahan kepada para validator.
Kekhawatiran lain adalah risiko keamanan untuk crypto dengan kapitalisasi pasar kecil yang mengadopsi PoS. Seperti yang disebutkan, tidak sangat mungkin terjadi serangan 51% pada cryptocurrency yang lebih populer seperti ETH atau BNB. Namun, aset digital yang lebih kecil dengan nilai lebih rendah lebih rentan terhadap serangan. Para penyerang mungkin dapat memperoleh cukup koin untuk mendapatkan keuntungan atas validator lainnya. Mereka dapat mengeksploitasi sistem PoS dengan sering dipilih untuk menjadi validator. Imbalan yang mereka peroleh kemudian dapat digunakan untuk staking lebih lanjut dan meningkatkan peluang mereka untuk dipilih pada putaran berikutnya.
Pemikiran penutup
Proof of Work dan Proof of Stake keduanya memiliki tempatnya di ekosistem crypto, dan sulit untuk mengatakan dengan pasti protokol konsensus mana yang lebih baik. PoW mungkin dikritik karena menciptakan emisi karbon tinggi selama penambangan, tetapi telah membuktikan dirinya sebagai algoritma yang aman untuk melindungi jaringan blockchain. Namun, saat Ethereum beralih dari PoW ke PoS, sistem Proof of Stake bisa lebih diutamakan oleh proyek-proyek baru di masa depan.
