Blockchain membutuhkan algoritme konsensus untuk menggantikan peran entitas pusat dalam memverifikasi transaksi. Sebagai teknologi terdesentralisasi, algoritme konsensus dijalankan oleh para peserta jaringan.
Proof of Work (PoW) adalah algoritme konsensus yang pertama kali dipopulerkan pada saat kemunculan Bitcoin di tahun 2009. Sejak saat itu, algoritme konsensus terus dikembangkan agar sesuai dengan tujuan blockchain. Proof of Authority (PoA) adalah salah satu algoritme baru yang sudah digunakan oleh berbagai proyek blockchain. Untuk memahami lebih lanjut tentang PoA, mari simak poin-poin berikut ini.
1. Apa Itu Proof of Authority (PoA)?
Proof of Authority (PoA) adalah varian dari algortime konsensus Proof of Stake (PoS) , di mana peserta jaringan men-stake identitas dan reputasi mereka. Diusulkan pada tahun 2015 oleh salah satu pendiri Ethereum, Gavin Wood, PoA dalam beberapa tahun terakhir telah menjadi salah satu mekanisme konsensus yang paling menonjol, karena dunia blockchain semakin mengeksplorasi cara untuk bergerak melampaui Proof of Work (PoW).
Proof of Authority (PoA) adalah mekanisme konsensus alternatif, yang bergantung pada validator dengan reputasi baik untuk menghasilkan blok dan memberikan daya komputasi ke jaringan. Cara ini memungkinkan transaksi yang relatif lebih cepat menggunakan algoritme Byzantine Fault Tolerance (BFT) dengan staking identitas dan reputasi.
Jenis mekanisme konsensus ini tidak memakan banyak sumber daya, tetapi membutuhkan validator untuk menjaga integritas node jaringan. Secara sederhana, Proof of Authority (PoA) merupakan mekanisme konsensus yang memberikan insentif untuk bertindak jujur dan sesuai dengan tujuan jaringan, karena identitas dan reputasi pengguna di-staking.
2. Cara Kerja Proof of Authority (PoA)
Pengoperasian protokol Proof of Authority (PoA) cukup sederhana. Pertama, agar sistem berfungsi, validator harus dipilih secara acak. Inklusi dan pemilihan node dilakukan dengan sistem voting dari node lain yang sebelumnya diotorisasi. Dengan cara ini, jaringan dapat terlindung dari node jahat yang ingin memberi pengaruh buruk. Selain itu, setiap validator dapat menandatangani maksimal satu dari serangkaian blok berturut-turut selama giliran validasinya. Selain itu, PoA tidak memerlukan penambangan seperti yang terjadi di algoritme PoW, sehingga PoA sangat ramah lingkungan .
Seperti di PoS, di mana partisipasi digunakan sebagai ukuran seleksi dan kepercayaan dalam jaringan, PoA menggunakan identitas dan reputasi. Identitas seseorang atau institusi dan reputasinya sangat berharga. Validator harus mengungkapkan siapa dirinya secara sukarela. Dengan membuat informasi ini menjadi publik, maka akan lebih mudah untuk menetapkan tanggung jawab dalam pengoperasian blockchain. Setiap tindakan yang mengancam keandalan dan transparansi jaringan jatuh langsung pada orang atau lembaga tersebut.
Dengan cara ini, validator blockchain yang menggunakan protokol PoA akan menjaga reputasi dan identitasnya. Sehingga mereka akan memastikan fungsi, transparansi, dan keandalan pengoperasian blockchain dengan baik.
Kesimpulannya, identitas yang di-staking berfungsi sebagai penyeimbang yang dapat dipahami dan dihargai oleh semua peserta jaringan. Orang atau institusi yang berperan sebagai validator dan identitasnya di-staking akan merasa terdorong untuk melestarikan jaringan.
3. Proof of Authority (PoA) Hadir sebagai Solusi Masalah Proof of Stake (PoS)
Di tengah ajakan untuk meninggalkan PoW yang boros energi, algoritme Proof of Stake (PoS) telah muncul sebagai salah satu opsi konsensus paling populer. Kekuatan PoS sangat jelas, konsensus ini memberikan insentif finansial yang lebih kuat bagi validator jaringan, tidak memerlukan banyak daya komputasi dan peralatan khusus, dan skalabilitas yang lebih tinggi.
Dengan semua keunggulan ini, tidak mengherankan jika Ethereum, jaringan blockchain terpopuler kedua di dunia, saat ini sedang dalam proses transisi dari Proof of Work (PoW) ke Proof of Stake (PoS). Namun, PoS juga memiliki satu kelemahan signifikan yang sering diabaikan.
PoS bekerja dengan asumsi bahwa peserta jaringan yang men-stake token mereka akan diberi insentif untuk bertindak demi kepentingan jaringan, jika tidak, mereka berisiko kehilangan token mereka. Jadi, semakin besar token yang di-staking seseorang, semakin termotivasi mereka untuk menjaga kesuksesan jaringan. Namun, asumsi ini gagal untuk memperhitungkan bahwa nilai token yang di-staking sangat relatif bagi pemegangnya.
Baca juga Proof of Stake (PoS), Mekanisme Konsensus dengan Fitur Staking yang Lebih Hemat Energi
Misalnya, seseorang yang memiliki 20% dari total kepemilikan mereka yang di-staking dalam jaringan kemungkinan akan lebih banyak menginvestasikan aset mereka untuk mensukseskan jaringan, daripada orang yang memiliki 1% dari kepemilikan mereka yang di-staking.
Inilah yang ingin ditingkatkan oleh Proof of Authority (PoA). Gagasan di balik algoritme adalah bahwa alih-alih token, peserta jaringan men-stake identitas mereka. Tidak seperti kebanyakan protokol blockchain di mana siapa pun dapat bergabung tanpa mengungkapkan identitas mereka, validator dalam sistem PoA adalah entitas atau individu yang dikenal yang men-stake reputasi mereka untuk hak memvalidasi blok.
Perubahan model PoS ini menghilangkan kebutuhan untuk mempertimbangkan potensi perbedaan moneter antara validator dan memastikan bahwa semua peserta jaringan sama-sama termotivasi untuk bekerja demi kesuksesan jaringan mereka.
4. Ketentuan Konsensus Proof of Authority (PoA)
Meskipun kondisi dapat bervariasi dari satu sistem ke sistem lainnya, algoritme konsensus PoA yang koheren bergantung pada:
- Individu yang aktif dan dapat dipercaya (validator yang harus mengidentifikasi diri mereka sendiri).
- Kesulitan menjadi validator. Kandidat harus siap menginvestasikan token dan men-stake Proses yang sulit mengurangi risiko pemilihan validator yang meragukan dan mendorong komitmen jangka panjang.
- Validator Approval Standard. Metode untuk memilih validator harus sama untuk semua kandidat.
- Inti dari mekanisme reputasi adalah kepercayaan terhadap identitas validator. Ini bukan proses yang sederhana, dan pemain yang lemah dieliminasi. Akhirnya, cara ini memastikan bahwa semua validator menjalani prosedur yang sama, yang menjamin integritas dan keandalan sistem.
5. Kelebihan dan Keterbatasan Proof of Authority (PoA)
Kelebihan Proof of Authority (PoA)
- PoA sangat hemat energi dibanding dengan mekanisme konsensus lainnya.
- Skalabilitas yang tinggi, sehingga transaksi diproses dengan cepat.
- Blok baru dibuat hanya dalam lima detik, biaya yang rendah, dan kemampuan menggabungkan beberapa jaringan menjadi satu.
- Kemungkinan penyerangan jaringan yang sangat kecil, karena validator dipilih dengan teliti dan dapat diandalkan.
Keterbatasan Proof of Authority (PoA)
- PoA dirancang untuk sentralisasi terdistribusi, di mana hanya sedikit aktor yang dapat berpartisipasi di jaringan. Sehingga blockchain ini lebih cocok untuk blockchain pribadi yang mencari keamanan dan skalabilitas tinggi.
- Identitas validator PoA harus publik, sehingga kemungkinan dapat menyebabkan manipulasi oleh pihak ketiga yang ingin memanfaatkan kelemahan individu atau perusahaan yang bertindak sebagai validator.
6. Kasus Penggunaan Proof of Authority (PoA)
Proof of Authority (PoA) telah banyak digunakan oleh berbagai blockchain dan proyeknya, antara lain:
- Testnet Hive Ethereum
- Testnet Rinkeby Ethereum
- POA Network
- Hyperledger Fabric
- Ripple
- VeChain
