Proof-of-work dan proof-of-stake adalah mekanisme konsensus, atau algoritme, yang memungkinkan blockchain beroperasi dengan aman. Mekanisme konsensus ini menjaga keamanan blockchain dengan hanya mengizinkan pengguna asli untuk menambahkan transaksi baru.
Mereka bekerja dengan membuat calon peserta membuktikan bahwa mereka telah mendedikasikan beberapa sumber daya, seperti uang atau energi, ke blockchain. Fitur ini membantu menyaring mereka yang mungkin tidak asli atau berkomitmen pada jaringan. Perbedaan utama antara proof-of-work dan proof-of-stake adalah bagaimana mereka memilih siapa yang dapat menambahkan transaksi ke rantai.
Fakta cepat:
- Proof-of-work dan proof-of-stake adalah algoritma, juga dikenal sebagai mekanisme konsensus, yang membantu blockchain menyinkronkan data dan tetap aman.
- Algoritme ini menentukan node (komputer) mana dalam jaringan yang dapat menambahkan blok transaksi berikutnya ke rantai.
- Kedua mekanisme tersebut telah terbukti berhasil mempertahankan blockchain, meskipun masing-masing memiliki trade-off.
Apa itu proof-of-work?
Proof-of-work adalah sistem di mana komputer bersaing satu sama lain untuk menjadi yang pertama memecahkan teka-teki kompleks.
Proses ini sering disebut sebagai penambangan karena energi dan sumber daya yang dibutuhkan untuk menyelesaikan teka-teki sering dianggap setara digital dengan proses dunia nyata menambang logam mulia dari bumi.
Buku Nathaniel Popper “Digital Gold” menggunakan analogi untuk menggambarkan proof-of-work dalam sistem Bitcoin:
“Relatif mudah untuk mengalikan 2.903 dan 3.571 menggunakan selembar kertas dan pensil, tetapi jauh lebih sulit untuk mengetahui dua angka apa yang dapat dikalikan bersama untuk mendapatkan 10.366.613.”
Menggunakan analogi ini, kita dapat membayangkan bahwa seorang penambang di jaringan Bitcoin harus mencari tahu dua angka mana yang dapat dikalikan hingga mencapai 10.366.613 dengan menebak kombinasi angka hingga mendapatkan jawaban yang benar. Setelah komputer menentukan bahwa 2.903 dapat dikalikan dengan 3.571 menjadi 10.366.613, komputer menyajikan solusi ke komputer lain dalam jaringan, yang dapat dengan mudah memverifikasi bahwa 2.903 dan 3.571, pada kenyataannya, sama dengan 10.366.613 ketika dikalikan.
Ketika seorang penambang memecahkan “teka-teki” ini sebelum penambang lain, mereka diizinkan untuk membuat blok baru (pengelompokan transaksi) dan menyiarkannya ke jaringan node, yang kemudian secara individual akan melakukan audit terhadap buku besar yang ada dan blok baru. Jika semuanya diperiksa, blok baru “dirantai” ke blok sebelumnya, menciptakan rantai kronologis transaksi. Penambang kemudian dihargai dengan bitcoin karena memasok sumber daya mereka (energi).
Proof-of-work, mining and security
Penambangan membutuhkan banyak listrik dan mengamankan jaringan dengan memastikan bahwa hanya mereka yang dapat membuktikan bahwa mereka telah mengeluarkan sumber daya yang diberikan hak untuk menambahkan serangkaian transaksi baru ke blockchain.
Karena fitur ini, sulit, memakan waktu, dan mahal untuk menyerang sistem proof-of-work seperti Bitcoin. Penyerang perlu membeli dan menyiapkan peralatan penambangan dan membayar listrik untuk menjalankan peralatan tersebut. Mereka kemudian akan bersaing untuk memecahkan teka-teki dan mencoba menambahkan blok transaksi yang mengandung bitcoin palsu ke dalam rantai.
Jika penambang jahat berhasil memecahkan teka-teki terlebih dahulu, mereka akan mencoba menyiarkan blok transaksi baru ke seluruh jaringan. Node jaringan kemudian akan melakukan audit untuk menentukan legitimasi blok dan transaksi di dalamnya.
Saat node mengaudit blok baru terhadap versi buku besar sebelumnya, mereka akan melihat bitcoin palsu. Blok akan dianggap tidak valid berdasarkan aturan konsensus.
Proof-of-work membuatnya mustahil untuk memalsukan bitcoin kecuali penambang jahat mengendalikan lebih dari 50% dari seluruh jaringan — ini berarti mereka harus mengendalikan setidaknya 51% dari kedua kekuatan komputasi kumulatif penambang, yang dikenal sebagai hashrate, dan node dalam jaringan. Jika mereka mengendalikan lebih dari setengah jaringan, aktor jahat dapat menyiarkan blok buruk ke jaringan dan membuat node mereka menerima blok tersebut ke rantai.
Mengingat seberapa besar jaringan Bitcoin telah tumbuh dan seberapa banyak penambang energi berkontribusi pada sistem proof-of-work, serangan seperti itu hampir tidak mungkin dilakukan hari ini.
Jika pemerintah, perusahaan, atau entitas lain mengumpulkan sumber daya yang cukup untuk berhasil membentuk lebih dari 50% jaringan dengan tujuan menyerangnya, peserta asli jaringan kemungkinan akan membuat cabang baru dari rantai, yang juga dikenal sebagai garpu. , membuat rantai sebelumnya dan serangan terhadapnya tidak berguna.
Apa itu proof-of-stake?
Dalam sistem proof-of-stake, validator (setara proof-of-stake dari penambang) dipilih untuk menemukan blok berdasarkan jumlah token yang mereka pegang daripada memiliki persaingan sewenang-wenang antara penambang menentukan node mana yang dapat menambahkan blok .
Dalam sistem ini, jumlah “saham”, atau jumlah kripto yang dimiliki pengguna, menggantikan pekerjaan yang dilakukan penambang dalam Proof-of-work. Struktur taruhan ini mengamankan jaringan karena calon peserta harus membeli cryptocurrency dan menahannya untuk dipilih untuk membentuk blok dan mendapatkan hadiah.
Peserta diharuskan mengeluarkan uang dan mendedikasikan sumber daya keuangan ke jaringan, mirip dengan bagaimana penambang harus mengeluarkan listrik dalam sistem proof-of-work. Mereka yang telah menghabiskan uang untuk koin untuk mendapatkan hadiah ini memiliki kepentingan dalam kesuksesan jaringan yang berkelanjutan.
Proof-of-stake mencegah serangan dan koin palsu dengan mekanisme yang pada dasarnya sama dengan proof-of-work. Alih-alih mengendalikan 51% hashrate dan node penambangan, seperti dengan proof-of-work, penyerang sistem proof-of-stake perlu memegang setidaknya 51% dari pasokan koin dan mengendalikan setidaknya 51% dari jaringan. node.
Pro dan kontra proof-of-work and proof-of-stake
