Blockchain merupakan Distributed Ledger Technology (DLT) yang dirancang untuk merekam, mengomunikasikan, dan mentransaksikan informasi tanpa memerlukan otoritas pusat.
Oleh karena itu, setiap jaringan blockchain perlu memiliki mekanisme yang membantu memastikan semua nodenya disinkronkan satu sama lain dan memverifikasi transaksi mana yang sah dan harus ditambahkan ke blockchain.
1. Apa Itu Mekanisme Konsensus?
Mekanisme konsensus adalah mekanisme fault-tolerant yang digunakan dalam sistem komputer dan blockchain untuk mencapai kesepakatan yang diperlukan pada nilai data tunggal atau status tunggal jaringan di antara proses terdistribusi atau sistem multi-agen, yang juga diterapkan dalam cryptocurrency.
Mekanisme konsensus mengacu pada sejumlah metodologi yang digunakan untuk mencapai kesepakatan, kepercayaan, dan keamanan di seluruh jaringan komputer yang terdesentralisasi. Sehingga data yang berada di blockchain tidak dapat diubah oleh siapapun setelah disetujui oleh konsensus.
2. Manfaat Mekanisme Konsensus
Blockchain memerlukan tiga atribut yang harus ditemukan oleh pengembang untuk dikodekan ke dalam DNA algoritmik jaringan, yaitu skalabilitas, desentralisasi, dan keamanan. Ketiga atribut ini disebut sebagai “Trilemma Blockchain” oleh Vitalik Buterin, founder Ethereum.
Upaya untuk merancang dan menerapkan tata kelola yang efektif untuk menyeimbangkan ketiga atribut ini menjadi tantangan tersendiri. Hal itulah yang mendasari beberapa proyek menggunakan mekanisme konsensus yang berbeda sesuai dengan tujuan proyek mereka.
Mekanisme konsensus menjadi hal wajib dalam teknologi blockchain dengan tujuan utama untuk mengamankan jaringan. Tanpa mekanisme konsensus, maka sistem tidak dapat menyaring data mana yang telah sesuai dengan persyaratan dan ketentuan jaringan.
3. Cara Kerja Mekanisme Konsensus
Komputer yang memvalidasi transaksi baru di sebagian besar blockchain disebut penambang (miner) atau validator. Dalam protokol Proof of Work (PoW), para penambang ini bersaing satu sama lain untuk memvalidasi blok transaksi berikutnya. Penambang yang berhasil memvalidasi blok akan mendapatkan imbalan dari jaringan.
Mekanisme konsensus memastikan semua penambang menyetujui blok transaksi berikutnya dan mendistribusikan informasi di setiap blok baru ke semua penambang lainnya. Siapa pun dapat mengunduh salinan blockchain ke perangkat mereka sebagai simpul. Setiap salinan ledger sama persis. Mekanisme konsensus memastikan kesepakatan berkelanjutan tentang wallet dan aset yang sesuai.
Baca juga Integrasi Blockchain Avalanche dalam Platform Wirex Mendorong Pengembangan Layanan Pembayaran
4. Tujuh Mekanisme Konsensus Blockchain Terpopuler
Berikut adalah 7 mekanisme konsensus blockchain yang harus Anda tahu dan pahami.
1. Proof of Work (PoW)
Proof of Work (PoW) adalah mekanisme konsensus yang paling awal dan terpopuler karena digunakan oleh pionir kripto, Bitcoin. Mekanisme PoW membutuhkan banyak energi untuk mencapai konsensus, sehingga membutuhkan biaya yang sangat mahal.
Penambang menyediakan daya komputasi yang dibutuhkan untuk memelihara blockchain dan memverifikasi transaksi. Penambang juga memastikan kekebalan jaringan terhadap peretas. Mereka bersaing satu sama lain untuk menyatukan sekelompok transaksi, yang disebut “blok.”
Penambang menggunakan hash untuk mengambil string input dengan panjang berapa pun dan memberikan output dengan panjang tetap. Dengan memecahkan teka-teki matematika, dapat dibuktikan bahwa transaksi telah dieksekusi tanpa kesalahan. Selanjutnya blok baru akan ditambahkan ke blockchain dan penambang pertama yang memecahkan teka-teki matematika akan diberi hadiah.
2. Proof of Stake (PoS)
PoS menyebut penambangnya dengan sebutan validator yang memvalidasi blok dengan mempertaruhkan koin yang disebut staking. PoS menggunakan algoritma acak untuk membangun konsensus. Meskipun jumlah token yang dipertaruhkan relevan (karena proporsi token yang dipegang mempengaruhi kemungkinan bahwa validator akan diizinkan atau dipilih untuk menambang blok berikutnya), beberapa faktor lain berperan dalam memilih validator berikutnya.
Tujuan utama dari PoS adalah untuk memastikan bahwa para validator mendukung proyek blockchain dalam jangka panjang. Proyek yang menggunakan mekanisme PoS termasuk Dash, Neo, dan Ethereum 2.0.
3. Proof of Authority (PoA)
Berbeda dengan mekanisme PoW yang biasa disebut sebagai penambangan, tidak ada persaingan teknis antara validator di protokol PoA. Mekanisme konsensus ini hampir tidak memerlukan daya komputasi, dan hampir tidak ada penggunaan listrik untuk pengoperasiannya.
Karena PoA hanya membutuhkan sejumlah aktor yang terbatas, jaringan dapat memperbarui blockchain lebih sering dengan mengurangi waktu antara setiap blok (blocktime) dan memproses lebih banyak transaksi (blocksize) dengan biaya transaksi yang sangat murah, hingga hampir nol.
Blockchain yang bertumpu pada PoA dapat melakukannya tanpa menggunakan aset asli seperti Bitcoin atau Ether. Selain itu, menjadi simpul yang memvalidasi tidak melumpuhkan modal tertentu seperti dalam kasus PoS misalnya. PoA memiliki sejumlah keunggulan, terutama dalam hal biaya dan skalabilitas, tetapi memiliki kelemahan utama dalam hal sentralisasi yang kuat di tangan sejumlah kecil pelaku.
Beberapa proyek yang menggunakan PoA yaitu Kovan, Rinkeby, TomoChain, Colony, dan Go Chain.
4. Delegated Proof of Stake (DPoS)
Sesuai dengan nama konsensus ini, DPoS merupakan pengembangan dari konsensus PoS. DPoS bergantung pada delegasi untuk dapat memvalidasi blok di jaringan.
Blockchain yang menggunakan DPoS dihitung dengan sistem voting di mana stakeholder memilih beberapa delegasi untuk mengamankan jaringan atas nama mereka. kekuatan voting sebanding dengan jumlah kripto yang dimiliki. Reward yang dikumpulkan oleh delegasi akan dibagi secara proporsional kepada pemberi suara.
EOS adalah proyek blockchain terpopuler yang menggunakan mekanisme konsensus DPoS.
5. Proof of Burn (PoB)
Proof of burn (POB) adalah algoritme konsensus alternatif yang mencoba mengatasi masalah konsumsi energi yang tinggi dari sistem PoW.
PoB beroperasi pada prinsip yang memungkinkan penambang untuk “membakar” token kripto. Mereka kemudian diberikan hak untuk menulis blok sesuai dengan jumlah koin yang dibakar.
Untuk membakar koin, penambang mengirimnya ke alamat yang benar-benar tidak dapat dihabiskan. Proses ini tidak memakan banyak sumber daya dan memastikan bahwa jaringan tetap aktif. Penambang diizinkan untuk membakar mata uang asli atau mata uang rantai alternatif. Mereka menerima hadiah dalam token asli blockchain. Proyek kripto yang menggunakan konsensus ini adalah Slimcoin dan Counterparty.
6. Proof of Capacity (PoC)
Proof of Capacity (PoC) adalah algoritma mekanisme konsensus yang digunakan dalam blockchain yang memungkinkan perangkat penambangan di jaringan menggunakan ruang hard drive yang tersedia untuk memvalidasi transaksi. Ini berbeda dengan menggunakan daya komputasi perangkat penambangan seperti PoW.
Manfaat utama dari sistem PoC adalah efisiensinya dibandingkan dengan sistem PoW dan PoS. Blockchain yang berjalan dengan PoC termasuk Storj, Burst, Chia, dan SpaceMint.
7. Proof of Activity (PoA)
Proof-of-activity (PoA) adalah algoritma konsensus blockchain yang merupakan kombinasi dari dua algoritma konsensus blockchain lainnya, yaitu PoW dan PoS.
Sistem PoA adalah upaya untuk menggabungkan aspek terbaik dari sistem PoW dan PoS. Proses penambangan dimulai seperti sistem PoW, tetapi setelah blok baru berhasil ditambang, sistem beralih menyerupai sistem PoS.
Decred (DCR) adalah salah satu proyek kripto yang menggunakan mekanisme konsensus Proof of Activity (PoA).
