Poin Penting
Proof of Stake adalah mekanisme konsensus alternatif yang populer untuk Proof of Work. Daripada memerlukan daya komputasi untuk memvalidasi transaksi, validator harus melakukan staking koin. Fakta ini secara drastis mengurangi konsumsi energi yang dibutuhkan. Proof of Stake juga dapat meningkatkan desentralisasi, keamanan, dan skalabilitas.
Namun, serangan 51% relatif mudah dicapai dengan blockchain berkapitalisasi pasar rendah. Karena Proof of Stake sangat serbaguna, ia memiliki beragam variasi untuk berbagai blockchain dan kasus penggunaan.
Perkenalan
Proof of Stake sejauh ini merupakan pilihan paling populer untuk jaringan blockchain saat ini. Namun dengan banyaknya variasi, mungkin sulit untuk memahami konsep intinya. Saat ini, Anda tidak mungkin melihatnya dalam bentuk aslinya. Namun demikian, semua jenis Proof of Stake memiliki konsep inti utama yang sama. Memahami kesamaan ini akan membantu Anda membuat pilihan yang lebih baik tentang blockchain yang Anda gunakan dan cara kerjanya.
Apa yang dimaksud dengan Bukti Pasak?
Algoritme konsensus Proof of Stake diperkenalkan pada tahun 2011 di forum Bitcointalk. Ini diusulkan sebagai solusi terhadap masalah Proof of Work. Meskipun keduanya memiliki tujuan yang sama untuk mencapai konsensus blockchain, proses yang mereka ambil sangat berbeda. Daripada perlu memberikan bukti komputasi yang intensif, peserta hanya membuktikan bahwa mereka telah mempertaruhkan koin.
Bagaimana Cara Kerja Bukti Pasak?
Algoritme Proof Of Stake menggunakan proses pemilihan pseudo-acak untuk memilih validator dari sekelompok node. Sistem ini menggunakan kombinasi berbagai faktor, termasuk usia staking, elemen pengacakan, dan kekayaan node.
Dalam sistem Proof of Stake, blok 'ditempa', bukan ditambang. Namun, Anda mungkin masih mendengar istilah 'ditambang' sesekali digunakan. Sebagian besar mata uang kripto Proof of Stake diluncurkan dengan persediaan koin 'pra-tempa' untuk memungkinkan node memulai dengan segera.
Pengguna yang berpartisipasi dalam proses penempaan harus mengunci sejumlah koin ke dalam jaringan sebagai taruhannya. Ukuran taruhan menentukan peluang sebuah node untuk dipilih sebagai validator berikutnya - semakin besar taruhannya, semakin besar pula peluangnya. Metode unik ditambahkan ke dalam proses seleksi untuk tidak hanya menguntungkan node terkaya di jaringan. Dua metode yang paling umum digunakan adalah Seleksi Blok Acak dan Seleksi Usia Koin.
Seleksi Blok Secara Acak
Pada metode Randomized Block Selection, validator dipilih dengan mencari node dengan kombinasi nilai hash terendah dan staking tertinggi. Karena ukuran taruhannya bersifat publik, pemalsu berikutnya biasanya dapat diprediksi oleh node lain.
Pemilihan Usia Koin
Metode Pemilihan Usia Koin memilih node berdasarkan berapa lama tokennya telah dipertaruhkan. Usia koin dihitung dengan mengalikan jumlah hari koin tersebut dipertaruhkan dengan jumlah koin yang dipertaruhkan.
Setelah sebuah node memalsukan sebuah blok, usia koinnya akan diatur ulang ke nol, dan node tersebut harus menunggu jangka waktu tertentu untuk dapat memalsukan blok lainnya - hal ini mencegah node-node dengan jumlah besar mendominasi blockchain.
Memvalidasi transaksi
Setiap mata uang kripto yang menggunakan algoritme Proof of Stake memiliki seperangkat aturan dan metodenya sendiri yang digabungkan untuk menghasilkan kombinasi terbaik bagi jaringan dan penggunanya.
Ketika sebuah node dipilih untuk memalsukan blok berikutnya, ia akan memeriksa apakah transaksi di blok tersebut valid. Ia kemudian menandatangani blok tersebut dan menambahkannya ke blockchain. Sebagai imbalannya, node menerima biaya transaksi dari blok tersebut dan, pada beberapa blockchain, imbalan koin.
Jika sebuah node ingin berhenti menjadi pemalsu, taruhannya dan hadiah yang diperoleh akan dilepaskan setelah jangka waktu tertentu, memberikan waktu bagi jaringan untuk memverifikasi bahwa tidak ada blok penipuan yang ditambahkan ke blockchain oleh node tersebut.
Blockchain mana yang menggunakan Proof of Stake?
Kebanyakan blockchain pasca-Ethereum menggunakan mekanisme konsensus Proof of Stake. Biasanya, masing-masing dimodifikasi untuk memenuhi kebutuhan jaringan. Kami akan membahas variasi ini nanti di artikel. Ethereum sendiri saat ini sedang dalam proses perpindahan ke Proof of Stake dengan Ethereum 2.0.
Jaringan Blockchain yang menggunakan Proof of Stake atau salah satu bentuknya antara lain:
1. Rantai BNB
2. Rantai Cerdas BNB
3. Solana
4. Longsoran salju
5. Polkadot
Keuntungan dari Bukti Taruhan
Proof of Stake memiliki banyak keunggulan dibandingkan Proof of Work. Oleh karena itu, blockchain baru hampir selalu menggunakan Proof of Stake. Manfaatnya antara lain:
Kemampuan beradaptasi
Seiring dengan perubahan kebutuhan pengguna dan blockchain, Proof of Stake juga bisa berubah. Hal ini jelas terlihat dengan banyaknya adaptasi yang tersedia. Mekanismenya serbaguna dan dapat dengan mudah disesuaikan dengan sebagian besar kasus penggunaan blockchain.
Desentralisasi
Lebih banyak pengguna didorong untuk menjalankan node karena lebih terjangkau. Insentif dan proses pengacakan ini juga membuat jaringan menjadi lebih terdesentralisasi. Meskipun staking pool ada, ada peluang yang jauh lebih tinggi bagi seseorang untuk berhasil membuat blok di bawah Proof of Stake. Secara keseluruhan, ini mengurangi kebutuhan akan staking pool.
Efisiensi energi
Proof of Stake sangat hemat energi dibandingkan dengan Proof of Work. Biaya partisipasi bergantung pada biaya ekonomi dari staking koin, bukan biaya komputasi untuk memecahkan teka-teki. Mekanisme ini menyebabkan berkurangnya energi yang diperlukan untuk menjalankan mekanisme konsensus secara signifikan.
Skalabilitas
Karena Proof of Stake tidak bergantung pada mesin fisik untuk menghasilkan konsensus, maka Proof of Stake lebih terukur. Tidak diperlukan lahan pertambangan yang besar atau sumber pasokan energi yang besar. Menambahkan lebih banyak validator ke jaringan lebih murah, sederhana, dan lebih mudah diakses.
Keamanan
Staking berfungsi sebagai motivator finansial bagi validator untuk tidak memproses transaksi penipuan. Jika jaringan mendeteksi transaksi penipuan, validator akan kehilangan sebagian sahamnya dan haknya untuk berpartisipasi di masa mendatang. Jadi, selama taruhannya lebih tinggi daripada imbalannya, validator akan kehilangan lebih banyak koin dibandingkan perolehannya melalui aktivitas penipuan.
Untuk mengontrol jaringan secara efektif dan menyetujui transaksi penipuan, sebuah node harus memiliki saham mayoritas di jaringan, yang juga dikenal sebagai serangan 51%. Bergantung pada nilai mata uang kripto, hampir tidak mungkin untuk mendapatkan kendali atas jaringan, karena Anda harus memperoleh 51% dari pasokan yang beredar.
Kekurangan Bukti Pasak
Meskipun Proof of Stake memiliki banyak keunggulan dibandingkan Proof of Work, namun masih terdapat beberapa kelemahan:
garpu
Dengan mekanisme Proof of Stake standar, tidak ada disinsentif untuk menambang kedua sisi fork. Di bawah Proof of Work, menambang kedua sisi akan menyebabkan pemborosan energi. Dengan Proof of Stake, biayanya jauh lebih murah, artinya orang bisa “bertaruh” di kedua sisi fork.
Aksesibilitas
Untuk mulai melakukan staking, Anda memerlukan pasokan token asli blockchain. Ini mengharuskan Anda membeli token melalui bursa atau metode lainnya. Bergantung pada jumlah yang dibutuhkan, Anda mungkin memerlukan investasi besar untuk mulai melakukan staking secara efektif.
Dengan Proof of Work, Anda bisa membeli peralatan penambangan murah atau bahkan menyewanya. Dengan ini, Anda dapat bergabung dengan suatu kumpulan dan mulai memvalidasi dan menghasilkan uang dengan cepat.
51% serangan
Meskipun Proof of Work juga rentan terhadap serangan 51%, hal ini bisa menjadi jauh lebih mudah dengan Proof of Stake. Jika harga token jatuh atau blockchain memiliki kapitalisasi pasar yang rendah, secara teori akan murah untuk membeli lebih dari 50% token dan mengendalikan jaringan.
Bukti Kerja vs. Bukti Taruhan
Ketika kita membandingkan kedua mekanisme konsensus tersebut, terdapat beberapa perbedaan inti.
Namun, ada beragam mekanisme Proof of Stake di seluruh blockchain. Banyak perbedaan tergantung pada mekanisme yang digunakan.
Mekanisme konsensus lainnya yang dibangun berdasarkan Proof of Stake
Proof of Stake sangat mudah beradaptasi. Pengembang dapat mengubah mekanisme yang tepat agar sesuai dengan kasus penggunaan spesifik blockchain. Di bawah ini adalah beberapa yang paling sering terlihat
Bukti Kepemilikan yang Didelegasikan (DPoS)
Bukti Pasak yang Didelegasikan memungkinkan pengguna untuk mempertaruhkan koin tanpa menjadi validator. Dalam hal ini, mereka mempertaruhkannya di belakang validator untuk berbagi hadiah blok. Semakin banyak delegasi yang melakukan staking di belakang calon validator, semakin besar peluang pemilihannya. Validator biasanya dapat mengubah jumlah yang dibagikan kepada delegator sebagai insentif. Reputasi validator juga merupakan faktor penting bagi delegator.
Bukti Kepemilikan yang Dinominasikan (NPoS)
Nominated Proof of Stake adalah model konsensus yang dikembangkan oleh Polkadot. Ini memiliki banyak kesamaan dengan Delegated Proof of Stake, namun ada satu perbedaan utama. Jika nominator (delegator) melakukan staking di belakang validator jahat, mereka juga dapat kehilangan stakingnya.
Nominator dapat memilih hingga 16 validator untuk dipertaruhkan. Jaringan kemudian akan mendistribusikan sahamnya secara merata ke belakang validator yang dipilih. Polkadot juga menggunakan beberapa pendekatan dalam teori permainan dan teori pemilu untuk menentukan siapa yang akan membentuk blok baru.
Bukti Otoritas yang Dipertaruhkan (PoSA)
BNB Smart Chain menggunakan Proof of Staked Authority untuk menghasilkan konsensus jaringan. Mekanisme konsensus ini menggabungkan Proof of Authority dan Proof of Stake, yang memungkinkan validator bergiliran membuat blok. Sekelompok 21 validator aktif berhak untuk mengambil bagian, dipilih berdasarkan jumlah BNB yang mereka pertaruhkan atau yang telah mereka delegasikan di belakang mereka. Set ini ditentukan setiap hari, dan BNB Chain menyimpan pilihannya.
Kesimpulan
Cara kita menambahkan blok transaksi ke jaringan telah berubah secara signifikan sejak Bitcoin. Kita sekarang tidak perlu lagi bergantung pada daya komputasi untuk menghasilkan konsensus kripto. Sistem Proof of Stake memiliki banyak keunggulan, dan sejarah telah menunjukkan bahwa Proof of Stake berhasil. Seiring berjalannya waktu, sepertinya Bitcoin hanya akan menjadi satu dari segelintir jaringan Proof of Work yang tersisa. Untuk saat ini, tampaknya Proof of Stake akan tetap ada.
