Proof of Work (PoW)

Apa itu Proof of Work (PoW)?

Membuka pembahasan, Satoshi Nakamoto, yang merupakan perancang Bitcoin dan konsep blockchain, mendefinisikan Proof of Work (PoW) sebagai sistem yang mengharuskan pengguna menyelesaikan puzzle matematis yang rumit untuk menambahkan blok baru ke dalam blockchain. Ia menegaskan bahwa PoW memperlihatkan bukti nyata bahwa kerja keras telah dilakukan dalam bentuk kalkulasi matematis yang rumit. Selanjutnya, Adam Back, pencipta algoritma Hashcash yang menjadi cikal bakal dari Proof of Work, menjelaskan bahwa PoW adalah cara untuk membatasi penyalahgunaan layanan dengan meminta pengguna menunjukkan komitmen terhadap waktu dan sumber daya komputasi. Secara istilah, Proof of Work merujuk pada data yang sulit dan mahal untuk dihasilkan namun mudah untuk diverifikasi. Dalam konteks kripto, PoW adalah metode konsensus yang digunakan oleh Bitcoin dan beberapa mata uang kripto lainnya untuk memvalidasi transaksi dan menambahkannya ke dalam blockchain. Mengadopsi sudut pandang Satoshi Nakamoto, kamu dapat menganggap Proof of Work sebagai teka-teki matematis yang rumit. Dalam dunia kripto, teka-teki ini dipecahkan oleh penambang, yang menggunakan sumber daya komputasi mereka untuk menyelesaikan algoritma yang kompleks. Siapa pun yang berhasil menyelesaikan teka-teki tersebut pertama kali berhak untuk menambahkan blok baru ke dalam rantai dan memperoleh hadiah dalam bentuk koin kripto.

Fungsi Proof of Work (PoW)

Proof of Work memiliki beberapa fungsi penting dalam ekosistem blockchain. Pertama, PoW bertindak sebagai sistem keamanan. Dengan membutuhkan solusi matematis yang rumit untuk menambahkan blok baru, PoW mencegah penambangan blok yang tidak sah dan mengekang serangan sybil, di mana seseorang berusaha membanjiri jaringan dengan identitas palsu untuk mempengaruhi konsensus. Kedua, PoW juga bertindak sebagai mekanisme anti-spam. Dengan membuat proses penambangan menjadi mahal dan memakan waktu, PoW mencegah spam transaksi dan mencegah serangan denial-of-service (DoS), di mana jaringan bisa menjadi tidak stabil akibat terlalu banyak permintaan transaksi. Ketiga, PoW menciptakan insentif bagi penambang untuk berpartisipasi dalam jaringan. Sebagai imbalan atas waktu, energi, dan sumber daya komputasi mereka, penambang yang berhasil menambahkan blok baru ke dalam blockchain menerima hadiah kripto.

Contoh Proof of Work (PoW)

Bitcoin merupakan contoh paling nyata dan terkenal dari aplikasi Proof of Work. Pada sistem Bitcoin, penambang menghabiskan tenaga dan waktu mereka untuk menyelesaikan puzzle matematis yang disebut "SHA-256 hashing". Puzzle ini melibatkan pencarian angka acak yang, ketika dikombinasikan dengan data blok dan dijalankan melalui algoritma, menghasilkan hash yang memenuhi syarat tertentu. Hash ini harus kurang dari nilai target yang ditentukan oleh protokol Bitcoin. Karena tidak ada cara yang lebih efisien untuk menemukan nilai ini selain dengan mencoba setiap kemungkinan, penambang harus berinvestasi dalam perangkat keras komputasi yang kuat untuk berkompetisi dan menambahkan blok ke dalam blockchain. Ethereum juga menggunakan varian PoW yang disebut Ethash. Sistem ini dirancang untuk lebih menguntungkan penambang yang menggunakan perangkat keras komputer biasa (CPU dan GPU) daripada perangkat khusus seperti ASIC yang digunakan dalam penambangan Bitcoin.

Cara Kerja Proof of Work (PoW)

Cara kerja PoW dapat dijelaskan dalam empat langkah utama. Pertama, transaksi yang belum diproses dikumpulkan dan disusun dalam blok oleh penambang. Kedua, penambang memulai proses penyelesaian puzzle matematis, biasanya melibatkan operasi hashing, dengan mencoba berbagai nilai input hingga ditemukan yang menghasilkan output yang memenuhi syarat tertentu. Ketiga, ketika penambang menemukan solusi, mereka mengumumkan ini ke jaringan lainnya. Blok tersebut kemudian diverifikasi oleh nod-nod lain dalam jaringan (proses ini relatif mudah dan cepat dibandingkan mencari solusi). Jika blok diterima oleh jaringan, penambang diberi hadiah dalam bentuk koin kripto. Akhirnya, blok yang sudah diverifikasi ini ditambahkan ke blockchain, dan proses dimulai lagi dengan blok transaksi berikutnya.

Perbedaan Proof of Work (PoW) dengan Proof of Stake (PoS)

Proof of Stake (PoS) adalah alternatif dari PoW yang juga digunakan sebagai mekanisme konsensus dalam blockchain. Perbedaan utama antara keduanya terletak pada cara mereka menentukan siapa yang berhak menambahkan blok baru ke dalam blockchain. Sementara PoW memilih penambang berdasarkan kemampuan mereka menyelesaikan puzzle matematis, PoS memilih partisipan (dikenal sebagai validator) berdasarkan jumlah koin yang mereka setorkan sebagai 'taruhan'. Dalam PoS, semakin banyak koin yang kamu taruh, semakin besar peluangmu untuk dipilih menjadi validator dan mendapatkan hak untuk menambahkan blok baru ke dalam blockchain. PoS dirancang untuk mengatasi beberapa masalah yang dihadapi oleh PoW, termasuk konsumsi energi yang besar dan tendensi sentralisasi penambangan. Dengan PoS, tidak ada lagi perlunya perangkat keras penambangan khusus dan kompetisi energi intensif, yang berarti bisa lebih ramah lingkungan dan membuka peluang bagi lebih banyak partisipan. Namun, PoS sendiri memiliki tantangan dan kritiknya sendiri, termasuk masalah yang dikenal sebagai "nothing at stake" dan potensi untuk memperdalam ketidaksetaraan kripto, karena mereka yang memiliki lebih banyak koin memiliki peluang lebih besar untuk memperoleh lebih banyak lagi.