Apa itu Proof of Stake vs Proof of Work?

Proof of Work (PoW) dan Proof of Stake (PoS) adalah dua jenis konsensus yang populer dalam mekanisme blockchain. PoW digunakan oleh blockchain Bitcoin, sedangkan PoS digunakan oleh blockchain Ethereum.

Dalam artikel ini, akan dijelaskan tentang perbedaan utama antara Proof of Work vs Proof of Stake, definisi penambangan, dan lain sebagainya

Apa Itu Proof of Work?

Pertama, kita akan mulai dengan definisi dasar.

Proof of work adalah metode konsensus pertama yang digunakan di dunia kripto, yakni oleh Bitcoin. Secara namanya konsep Proof of Work adalah mencapai sebuah kesepakatan bersama dengan “bukti kerja” berupa pemecahan enkripsi kriptogafi, dalam kasus ini menggunakan bantuan komputasi.

Kriptografi adalah salah satu cabang ilmu Matematika dan permasalah kriptografi seperti enkripsi dan dekripsi secara umum memerlukan bantuan komputer dalam menyelesaikannya. Jadi dalam praktiknya, individu atau kelompok yang berpartisipasi dalam jaringan dengan metode konsensus Proof of Work memerlukan hardware dengan daya komputasi untuk menyelesaikan masalah “matematika” tersebut.

Konsep Proof of work, sudah ada bahkan sebelum Bitcoin, tapi Satoshi Nakamoto menerapkan teknik ini pada – kita masih belum tahu siapa Nakamoto sebenarnya – mata uang digital miliknya yang merevolusi cara transaksi tradisional.

Faktanya, ide PoW awalnya dipublikasikan oleh Cynthia Dwork dan Moni Naor pada tahun 1993, namun istilah “Proof-of-Work” diciptakan oleh Markus Jakobsson dan Ari Juels dalam sebuah dokumen yang diterbitkan pada tahun 1999.

Namun, dengan memperhatikan tanggal dibuatnya, POW mungkin adalah ide terbesar di balik white paper Bitcoin Nakamoto – diterbitkan pada tahun 2008 – karena memungkinkan konsensus tanpa kepercayaan dan terdistribusi.

Baca juga: Mining Bitcoin: Pengertian, Cara Kerja, dan Alternatif Mining

Sistem konsensus tanpa kepercayaan dan terdistribusi berarti bahwa, jika kamu ingin mengirim dan/atau menerima uang dari seseorang, kamu tidak perlu mempercayai layanan pihak ketiga.

Berbeda dengan saat kamu menggunakan metode pembayaran tradisional, kamu harus mempercayai pihak ketiga untuk mengatur transaksimu (misal: Visa, Mastercard, PayPal, bank). Mereka menyimpan daftar pribadi yang menyimpan riwayat transaksi dan saldo dari setiap akun.

Contoh umum untuk menjelaskan perilaku ini dengan lebih gamblang adalah sebagai berikut: jika Alice mengirim Bob $100, layanan pihak ketiga yang terpercaya, akan mendebit rekening Alice dan mengkreditkan akun Bob, sehingga mereka berdua harus percaya bahwa pihak ketiga ini pasti melakukan hal yang tepat.

Dengan Bitcoin dan beberapa mata uang digital lainnya, setiap orang memiliki salinan ledger atau buku besar (blockchain), jadi tidak ada seorangpun yang dituntut harus percaya pada pihak ketiga, karena siapa pun dapat langsung memverifikasi informasi yang ditulis.

Proof of Work dan Mining

Lebih lanjut, proof of work adalah persyaratan untuk mendefinisikan perhitungan komputer mahal, yang juga disebut penambangan.

Di mana, hal ini perlu dilakukan untuk menciptakan kelompok baru yang berisi transaksi-transaksi tanpa kepercayaan (bernama blok) pada buku besar yang terdistribusi bernama blockchain.

Penambangan berfungsi untuk dua tujuan:

1. Untuk memverifikasi keabsahan suatu transaksi, atau menghindari sesuatu yang disebut pengeluaran ganda;
2. Untuk menciptakan mata uang digital baru dengan memberikan imbalan kepada penambang yang telah melakukan tugas sebelumnya.

Ketika kamu ingin mengatur transaksi, inilah yang terjadi di balik layar:

• Transaksi digabungkan menjadi sesuatu yang disebut blok;
• Penambang memverifikasi bahwa transaksi dalam setiap blok adalah sah;
• Untuk melakukannya, penambang harus memecahkan teka-teki matematika yang dikenal sebagai masalah proof-of-work;
• Imbalan diberikan kepada penambang pertama yang memecahkan masalah pada setiap blok;
• Transaksi terverifikasi akan disimpan di blockchain publik

“Teka-teki matematika” ini memiliki fitur kunci: asimetri. Tindakan ini, pada kenyataannya, harus cukup kuat di sisi permintaan, namun mudah untuk memeriksa jaringan. Gagasan ini juga dikenal sebagai fungsi biaya CPU, teka-teki klien, teka-teki komputasi atau fungsi penetapan harga CPU.

Semua penambang jaringan berkompetisi untuk menjadi yang pertama yang menemukan solusi untuk masalah matematika. Di mana hal tersebut menyangkut blok kandidat, sebuah masalah yang tidak dapat dipecahkan dengan cara lain selain melalui kekuatan besar sehingga pada dasarnya membutuhkan sejumlah upaya yang besar pula.

Ketika seorang penambang akhirnya menemukan solusi yang tepat, dia mengumumkannya ke seluruh jaringan pada saat yang sama, menerima hadiah cryptocurrency (imbalan) yang disediakan oleh protokol.

Dari sudut pandang teknis, proses penambangan merupakan operasi inverse hashing: proses ini menentukan sebuah angka (nonce), sehingga algoritma kriptografi hash dari data blok, memberikan hasil kurang dari ambang batas yang diberikan.

Ambang batas ini, yang disebut kesulitan, berfungsi menentukan sifat penambangan yang kompetitif: semakin banyak daya komputasi yang ditambahkan ke jaringan, semakin tinggi parameter ini meningkat, semakin bertambah pula jumlah rata-rata kalkulasi yang diperlukan untuk membuat blok baru.

Metode ini juga meningkatkan biaya pembuatan blok, mendorong penambang untuk meningkatkan efisiensi sistem penambangan mereka sehingga dapat mempertahankan keseimbangan ekonomi yang positif.

Pembaruan parameter ini harus dilakukan kira-kira setiap 14 hari, dan blok baru dihasilkan setiap 10 menit.

Proof of work tidak hanya digunakan oleh blockchain Bitcoin, namun juga oleh Ethereum dan banyak blockchain lainnya.

Beberapa fungsi dari sistem proof-of-work berbeda-beda, karena memang dibuat khusus untuk setiap blockchain. Namun saat ini artikel ini tidak akan membahas lebih jauh mengenai itu.

Hal penting yang perlu kamu pahami adalah, bahwa saat ini para pengembang Ethereum menggunakan sistem konsensus baru yang disebut proof of stake.

Baca juga: The Merge Ethereum, Pengertian, Tahapan, dan Keuntungannya

Kripto dengan Proof of Work

Bitcoin adalah kripto pertama yang menggunakan Proof of Work. Setelah jaringan Bitcoin berhasil berjalan dengan baik, bermunculan kripto lain dengan metode konsensus yang sama dan berbagai algoritma keamanan jaringan digunakan.

Adapun kripto dengan metode konsensus Proof of Work:

• Bitcoin
• Bitcoin Cash
• Dogecoin
• Litecoin
• Ethereum Classic
• Monero
• Filecoin
• Zcash

dan masih banyak lagi.

Apa itu Proof of Stake?

Proof of Stake adalah cara lain untuk memvalidasi transaksi berdasarkan konsesus terdistribusi, serta untuk mencapai konsensus terdistribusi.

Ini masih merupakan algoritma, dan tujuannya sama dengan Proof of Work, namun proses untuk mencapai tujuan sangat berbeda.

Berbeda dengan Proof of Work, di mana algoritma memberi imbalan kepada penambang yang memvalidasi transaksi dan membuat blok baru, dengan proof-of-stake, pencipta blok baru dipilih dengan cara deterministik, tergantung pada kekayaan, atau didefinisikan juga sebagai stake yang berarti mempertaruhkan. Di sini pemilik token akan mempertaruhkan token yang mereka miliki untuk berkontribusi pada keamanan jaringan.

Kripto dengan Proof of Stake

Proof of Stake sering disebut sebagai generasi kedua dalam dunia kripto setelah Proof of Work. Ethereum yang awalnya menggunakan metode konsensus Proof of Work memutuskan untuk bertransisi menjadi Proof of Stake dengan proses transisi yang dinamakan “The Merge”.

Adapun kripto dengan metode konsensus Proof of Stake:

• Ethereum
• Cardano
• Solana
• Toncoin
• Algorand
• Tezos

Perbedaan Proof of Work dan Proof Of Stake

Komunitas Ethereum dan penciptanya, Vitalik Buterin, berencana untuk melakukan hard fork (perubahan yang cukup besar) dengan melakukan transisi dari sistem Proof of Work menjadi Proof of Stake.

Dalam konsensus terdistribusi berdasarkan Proof of Work, penambang membutuhkan banyak energi.

Satu transaksi Bitcoin membutuhkan jumlah listrik yang sama dengan daya 1,57 rumah tangga di Amerika dalam satu hari (data tahun 2015).

Dan biaya energi ini dibayar dengan mata uang fiat (mata uang yang nilainya berasal dari regulasi pemerintah), yang membuat tekanan secara konstan pada nilai mata uang digital.

Dalam penelitian terbaru, para ahli berpendapat bahwa transaksi bitcoin dapat mengkonsumsi listrik sebanyak yang digunakan negara Denmark pada tahun 2020.

Pengembang sangat mengkhawatirkan permasalahan ini, dan komunitas Ethereum ingin memperkenalkan metode Proof of Stake sebagai bentuk konsensus yang lebih ramah lingkungan dan lebih murah.

Selain itu, imbalan untuk pembuatan blok baru juga berbeda: dengan Proof of Work, penambang berpotensi memiliki mata uang digital yang sedang ia tambang.

Dalam Proof of Stake, staker selalu merupakan pemilik koin yang dicetak. Dari penjelasan tersebut Proof of Stake lebih unggul dari segi hemat energi dan aksesibilitas.

Baca juga: Mengenal Achain Coin (ACT), Blockchain Inovasi Proof of Stake

Kesimpulan

Berkat sistem Proof of Stake, para validator tidak harus menggunakan kekuatan komputasi mereka karena satu-satunya faktor yang mempengaruhi peluang mereka adalah jumlah total koin mereka sendiri dan kompleksitas jaringan yang sedang terjadi.

Jadi, kemungkinan pengalihan dari Proof of Work ke Proof of Stake di masa mendatang ini, akan mendatangkan manfaat berikut:

1. Penghematan energi.
2. Jaringan yang lebih aman, karena serangan menghabiskan biaya mahal: jika seorang hacker ingin membeli 51% dari total jumlah koin, pasar bereaksi dengan apresiasi harga yang cepat.

Baca juga: 5 Perbedaan ETH Setelah The Merge