Bayangkan kelas dimana guru memberikan soal matematika yang sangat sulit, dan siapa pun yang menyelesaikannya lebih dulu akan menulis halaman berikutnya di buku catatan kelas. Semua orang akan memeriksa jawabannya, dan jika benar, mereka akan menyalin halaman tersebut ke dalam buku catatan mereka masing-masing. Pada dasarnya, inilah cara kerja Proof of Work beroperasi di Bitcoin.
Penambang di seluruh dunia berkompetisi untuk memecahkan teka-teki matematika yang rumit dengan menggunakan komputer khusus yang disebut ASIC (Application-Specific Integrated Circuits). Ini bukan komputer biasa yang Anda temukan di rumah. Komputer ini dibuat khusus untuk melakukan satu hal dengan sangat baik: memecahkan teka-teki kriptografi Bitcoin.
Teka-teki ini sebenarnya bukanlah matematika yang rumit. Penambang menebak angka acak secara berulang-ulang sampai mereka menemukan angka yang ketika digabungkan dengan data transaksi akan menghasilkan hash yang dimulai dengan angka nol. Anggap saja seperti mencoba melempar dadu dan mendapatkan mata ular 20 kali berturut-turut. Ini murni berdasarkan keberuntungan dan berapa kali Anda bisa melempar dadu per detik.
Ketika penambang menemukan nomor yang benar, mereka menyiarkan solusinya ke seluruh jaringan. Penambang lainnya dengan cepat memverifikasi jawaban (yang membutuhkan waktu beberapa detik), dan jika benar, semua menerima blok baru tersebut. Penambang yang menang menerima bitcoin yang baru dibuat ditambah biaya transaksi sebagai hadiah.
Sistem mengonsumsi listrik dalam jumlah yang sangat besar karena jutaan penambang terus-menerus menjalankan mesin mereka selama 24/7. Para kritik berargumen bahwa penggunaan energi ini boros, tetapi pendukung berpendapat bahwa ini adalah harga yang harus dibayar untuk keamanan mutlak. Pengeluaran energi membuat Bitcoin hampir tidak mungkin untuk diserang karena penyerang harus mengeluarkan biaya yang lebih besar dari seluruh jaringan penambangan global.
Pool penambangan telah muncul karena penambang individu jarang memenangkan blok sendirian. Pool ini menggabungkan daya komputasi dari ribuan penambang dan berbagi hadiah secara proporsional. Walaupun hal ini memberikan pendapatan yang stabil untuk penambang kecil, hal ini juga menimbulkan kekhawatiran akan terpusat.
🔑 Istilah Utama:
• ASIC: Perangkat keras penambangan khusus
• Pool Penambangan: Sekumpulan penambang yang menggabungkan sumber daya
• Hash Rate: Kecepatan memecahkan teka-teki kriptografi
Proof of Stake mengambil pendekatan yang sangat berbeda. Alih-alih berkompetisi melalui komputasi yang intensif energi, validator dipilih untuk membuat blok baru berdasarkan seberapa banyak mata uang kripto yang mereka “stake” atau kunci sebagai jaminan.
Anggap ini seperti lotere dimana kesempatan menang Anda bergantung pada berapa banyak tiket yang Anda miliki. Namun, tiket ini adalah holding aktual Anda yang harus Anda kunci untuk sementara. Jika Anda mencoba curang atau memvalidasi transaksi palsu, jaringan akan slash (menghancurkan) bagian dari token yang Anda stake.
Ethereum bertransisi dari Proof of Work ke Proof of Stake pada tahun 2022, mengurangi konsumsi energinya lebih dari 99%. Validator di Ethereum harus melakukan staking minimal 32 ETH untuk berpartisipasi secara langsung. Namun, pool staking memungkinkan holder lebih kecil berpartisipasi dengan jumlah yang jauh lebih kecil, membuat sistem menjadi lebih dapat diakses oleh pengguna reguler.
Proses pemilihan untuk validator melibatkan keacakan dan ukuran stake. Validator dengan 64 ETH memiliki peluang dua kali lebih besar untuk terpilih dibandingkan dengan yang memiliki 32 ETH, tetapi itu tidak terjamin. Keacakan ini mencegah validator tunggal dari mengendalikan jaringan, bahkan jika mereka memiliki jumlah yang besar.
Sistem Proof of Stake dapat memproses transaksi lebih cepat dari Bitcoin. Sementara Bitcoin memproduksi blok baru setiap 10 menit, Ethereum menghasilkan blok setiap 12 detik. Peningkatan kecepatan ini berasal dari penghapusan persyaratan pemecahan teka-teki yang membutuhkan banyak energi.
🔑 Istilah Utama:
• Staking: Mengunci mata uang kripto untuk berpartisipasi dalam validasi
• Validator: Peserta yang memvalidasi transaksi di PoS
• Slashing: Hukuman untuk perilaku validasi yang berbahaya
💡Apa Artinya Bagi Pengguna Gate: Ketika Anda melihat hadiah staking untuk ETH atau koin PoS lainnya di Gate.com, Anda berpartisipasi dalam mekanisme konsensus dan mendapatkan hadiah karena telah membantu mengamankan jaringan.
Mekanisme konsensus mengatasi masalah dasar uang digital: mencegah seseorang dari menghabiskan koin digital yang sama dua kali. Dalam dua fisik, jika Anda memberikan seseorang uang sebesar $20, maka Anda tidak lagi memilikinya. Dalam dunia digital, menyalin informasi adalah hal yang biasa, maka blockchain membutuhkan kepastian matematika yang tidak di duplikasi uang digital.
Mekanisme konsensus yang berbeda menghasilkan trade-off yang berbeda. Proof of Work memprioritaskan keamanan maksimum dan desentralisasi tetapi mengorbankan kecepatan dan efisiensi energi. Proof of Stake menawarkan efisiensi energi yang lebih baik dan transaksi yang lebih cepat tetap membutuhkan peserta untuk menyimpan jumlah mata uang kripto yang signifikan.
Beberapa blockchain yang lebih baru bereksperimen dengan pendekatan hybrid atau metode konsensus yang sepenuhnya berbeda. Delegated Proof of Stake memungkinkan holder token untuk memilih perwakilan yang memvalidasi transaksi atas nama mereka. Sistem ini memproses transaksi dengan sangat cepat tetapi memusatkan kekuasaan pada lebih sedikit validator.
Pilihan mekanisme konsensus memengaruhi segala sesuatu tentang blockchain: keamanan, kecepatan, penggunaan energi, dan tingkat desentralisasinya. Tidak ada solusi yang sempurna, hanya pendekatan berbeda yang dapat memenuhi berbagai kebutuhan dan prioritas.
Memahami konsensus membantu menjelaskan mengapa berbagai mata uang kripto berperilaku berbeda. Proof of Work Bitcoin membuatnya sangat aman tetapi lambat dan boros. Proof of Stake Ethereum membuatnya lebih cepat dan lebih ramah lingkungan tetapi membutuhkan modal yang signifikan untuk berpartisipasi dalam validasi.
Seiring dengan perkembangan teknologi blockchain, mekanisme konsensus baru terus bermunculan, masing-masing mencoba untuk mengatasi trilemma dalam mencapai keamanan, skalabilitas, dan desentralisasi secara bersamaan. Sebagian besar dapat mencapai dua dari sifat-sifat ini dengan baik, tetapi mencapai ketiga sifat tersebut tetap menjadi tujuan utama dari desain blockchain.
💡 Apa Artinya Bagi Pengguna Gate: Memahami perbedaan ini membantu Anda memilih mata uang kripto yang akan diperdagangkan berdasarkan pada teknologi dasar dan toleransi risiko Anda.