Pengertian Tentang Jaringan Peer-to-Peer (P2P)

Dalam dunia ilmu komputer, jaringan peer-to-peer (P2P) adalah sebuah kumpulan perangkat yang bekerja sama untuk menyimpan dan berbagi berkas. Tiap perangkat, atau node, berperan sebagai rekan sejajar yang memiliki kemampuan yang setara dan berpartisipasi dalam tugas yang sama.

Dalam ranah teknologi keuangan, istilah “peer-to-peer” umumnya mengacu pada pertukaran aset kripto atau aset digital melalui jaringan yang terdistribusi. Platform P2P memungkinkan pembeli dan penjual untuk melakukan transaksi tanpa perlu perantara. Bahkan, beberapa situs web menyediakan lingkungan P2P yang menghubungkan penyedia dana dengan peminjam.

Arsitektur P2P digunakan dalam berbagai konteks, namun, popularitasnya meningkat, terutama pada tahun 1990-an ketika program pembagian berkas pertama kali muncul. Hari ini, jaringan P2P menjadi inti dari dunia mata uang kripto, mendominasi sebagian besar sektor industri blockchain. Selain itu, konsep ini juga diaplikasikan dalam berbagai bentuk komputasi terdistribusi lainnya, termasuk mesin pencari web, platform streaming, pasar daring, serta protokol web seperti InterPlanetary File System (IPFS).

Bagaimana Cara Kerja Jaringan P2P?

Secara dasar, sistem P2P dikelola oleh jaringan pengguna yang terdistribusi. Biasanya, sistem ini tidak memerlukan administrator atau server pusat karena setiap node menyimpan salinan berkas dan berfungsi sebagai klien dan server bagi node lainnya. Dengan cara ini, setiap node dapat mengunduh atau mengunggah berkas ke dan dari node lainnya. Inilah yang membedakan jaringan P2P dari model client-server yang lebih konvensional, di mana perangkat klien mengambil berkas dari server sentral.

Dalam jaringan P2P, perangkat yang terhubung berbagi berkas yang disimpan dalam perangkat keras mereka. Melalui perangkat lunak yang didesain khusus untuk memediasi berbagi data, pengguna dapat meminta node lain dalam jaringan untuk menemukan dan mengunduh berkas. Setelah seorang pengguna mengunduh berkas tersebut, ia juga menjadi penyedia berkas yang dapat diakses oleh pengguna lain.

Jadi, dalam konteks ini, ketika suatu node berperan sebagai klien, node tersebut mengunduh berkas dari node lain di dalam jaringan. Tetapi ketika berfungsi sebagai server, node tersebut menjadi sumber berkas yang dapat diunduh oleh node lain. Praktiknya, kedua peran ini dapat dilakukan secara bersamaan (seperti mengunduh berkas A dan mengunggah berkas B).

Karena setiap node menyimpan, mentransmisikan, dan menerima berkas, jaringan P2P cenderung menjadi lebih cepat dan efisien ketika jumlah pengguna bertambah. Arsitektur yang terdistribusi ini juga membuat sistem P2P sangat tahan terhadap serangan siber. Berbeda dengan model tradisional, jaringan P2P tidak memiliki satu titik kegagalan tunggal.

Secara umum, sistem peer-to-peer dapat dikelompokkan berdasarkan arsitekturnya menjadi tiga jenis utama: jaringan P2P yang tidak terstruktur, terstruktur, dan campuran (hibrida).

Jaringan P2P: Terstruktur, Tidak Terstruktur, atau Campuran?

Jaringan P2P tidak terstruktur

Dalam jaringan P2P yang tidak terstruktur, tidak ada organisasi khusus dalam penempatan node. Para peserta berkomunikasi secara acak satu sama lain, menciptakan sistem yang tahan terhadap fluktuasi tinggi, seperti node yang sering bergabung dan keluar dari jaringan.

Meskipun lebih mudah dalam pembangunannya, jaringan P2P yang tidak terstruktur dapat memerlukan sumber daya CPU dan memori yang lebih besar karena permintaan pencarian dikirim ke sebanyak mungkin peer. Hal ini dapat menghasilkan banjir permintaan di dalam jaringan, terutama jika hanya sejumlah kecil node yang menyediakan konten yang diminta.

Jaringan P2P terstruktur

Sebaliknya, jaringan P2P terstruktur memiliki arsitektur yang terorganisir dengan baik, memungkinkan node untuk mencari file lebih efisien, bahkan jika kontennya tidak tersebar luas. Umumnya, ini dicapai dengan menggunakan fungsi hash yang mempermudah pencarian dalam basis data.

Walaupun jaringan terstruktur cenderung lebih efisien, mereka seringkali memiliki tingkat sentralisasi yang lebih tinggi dan membutuhkan biaya yang lebih tinggi untuk pengaturan dan pemeliharaan. Selain itu, jaringan terstruktur kurang tahan terhadap fluktuasi tinggi.

Jaringan P2P Campuran

Jaringan P2P campuran menggabungkan elemen-elemen dari model klien-server tradisional dengan beberapa aspek dari arsitektur peer-to-peer. Sebagai contoh, jaringan ini bisa memiliki server pusat yang memfasilitasi koneksi antar peer.

Dibandingkan dengan dua jenis lainnya, model campuran ini seringkali menunjukkan peningkatan kinerja secara keseluruhan. Jaringan campuran biasanya menggabungkan keunggulan utama dari masing-masing pendekatan, mencapai tingkat efisiensi dan desentralisasi secara bersamaan.

Terdistribusi vs. Tidak Terpusat

Walaupun arsitektur P2P secara alamiah terdistribusi, perlu dicatat bahwa ada berbagai tingkat desentralisasi di dalamnya. Jadi, tidak semua jaringan P2P bersifat sepenuhnya desentralisasi.

Beberapa sistem mengandalkan otoritas pusat untuk mengarahkan aktivitas jaringan, yang membuat mereka cenderung bersifat terpusat. Sebagai contoh, beberapa sistem berbagi berkas P2P memungkinkan pengguna untuk mencari dan mengunduh berkas dari pengguna lain, tetapi tidak mengizinkan mereka berpartisipasi dalam proses lain seperti mengelola permintaan pencarian.

Selain itu, meskipun jaringan kecil dapat bersifat terdesentralisasi dalam infrastruktur, mereka mungkin memiliki tingkat sentralisasi yang tinggi karena dikendalikan oleh sekelompok pengguna terbatas dengan tujuan bersama.

Peran Penting P2P dalam Ekosistem Blockchain

Pada tahap awal perkembangan Bitcoin, Satoshi Nakamoto dengan jelas mendefinisikannya sebagai “Sistem Uang Elektronik Peer-to-Peer.” Bitcoin diciptakan sebagai bentuk uang digital yang bisa ditransfer langsung dari satu pengguna ke pengguna lain melalui jaringan peer-to-peer (P2P). Inti dari semua ini adalah teknologi blockchain yang mengelola buku besar terdistribusi.

Dalam konteks blockchain, arsitektur P2P adalah yang memungkinkan Bitcoin dan berbagai mata uang kripto lainnya ditransfer secara global tanpa perlu melibatkan perantara atau server pusat. Bahkan, siapa pun dapat menjalankan node Bitcoin sendiri jika mereka ingin berkontribusi dalam proses verifikasi dan validasi blok.

Oleh karena itu, tidak ada lembaga keuangan seperti bank yang memproses atau mencatat transaksi di jaringan Bitcoin. Sebagai gantinya, blockchain berperan sebagai buku besar digital yang secara publik mencatat semua aktivitas transaksi. Setiap node dalam jaringan ini menyimpan salinan lengkap blockchain dan secara terus-menerus membandingkannya dengan node lainnya untuk memastikan keakuratan data. Dengan cara ini, jaringan dengan cepat dapat mengidentifikasi dan menolak aktivitas yang mencurigakan atau data yang tidak akurat.

Dalam konteks mata uang kripto berbasis blockchain, node memiliki beragam peran yang berbeda. Salah satunya adalah node penuh, yang memberikan keamanan pada jaringan dengan memverifikasi transaksi sesuai dengan aturan konsensus yang berlaku.

Node penuh menyimpan salinan blockchain yang lengkap dan selalu diperbarui, memungkinkannya untuk berpartisipasi dalam proses memverifikasi dan memvalidasi buku besar yang terdistribusi. Penting untuk diingat bahwa tidak semua node penuh adalah penambang.

Manfaat dari Arsitektur P2P

Arsitektur blockchain peer-to-peer memiliki banyak keunggulan. Salah satu keuntungan utamanya adalah tingkat keamanan yang lebih tinggi dibandingkan dengan sistem klien-server tradisional. Distribusi blockchain ke banyak node membuatnya sangat tahan terhadap serangan Denial-of-Service (DoS) yang bisa mengganggu banyak sistem.

Selain itu, karena sebagian besar node harus mencapai kesepakatan sebelum data dapat ditambahkan ke blockchain, hampir tidak mungkin bagi penyerang untuk mengubah data tersebut. Ini menjadi sangat relevan pada jaringan yang besar seperti Bitcoin. Untuk blockchain yang lebih kecil, risiko serangan bisa lebih tinggi jika satu individu atau kelompok memiliki kendali atas mayoritas node (dikenal sebagai serangan 51 persen).

Karena itu, jaringan peer-to-peer yang terdistribusi, yang dikombinasikan dengan persyaratan konsensus mayoritas, memberikan tingkat keamanan yang tinggi terhadap aktivitas berbahaya. Model P2P adalah salah satu alasan mengapa Bitcoin dan berbagai blockchain lainnya berhasil mencapai tingkat toleransi kesalahan yang tinggi, yang juga dikenal sebagai toleransi kesalahan Byzantine.

Selain dari segi keamanan, penggunaan arsitektur P2P dalam blockchain mata uang kripto juga menjadikannya tahan terhadap sensor oleh otoritas pusat. Berbeda dengan rekening bank konvensional, dompet mata uang kripto tidak dapat diblokir atau dibekukan oleh pemerintah. Kebebasan ini juga berlaku pada upaya sensor dalam hal pemrosesan pembayaran pribadi dan platform konten. Beberapa pembuat konten dan pedagang online telah mengadopsi pembayaran dengan mata uang kripto sebagai cara untuk menghindari pemblokiran pembayaran oleh pihak ketiga.

Keterbatasan dalam Penggunaan Jaringan P2P pada Blockchain

Meskipun memiliki banyak keunggulan, penggunaan jaringan P2P dalam teknologi blockchain juga dibatasi oleh sejumlah faktor.

Salah satu kendala yang signifikan adalah perlunya memperbarui buku besar terdistribusi di setiap node, bukan hanya pada server pusat. Hal ini membuat proses penambahan transaksi ke blockchain membutuhkan sumber daya komputasi yang substansial. Meskipun ini membawa peningkatan dalam hal keamanan, efisiensinya terkadang menjadi berkurang, dan ini menjadi salah satu tantangan utama dalam konteks skalabilitas dan adopsi yang luas. Namun, para ahli kriptografi dan pengembang blockchain telah bekerja keras untuk mengejar solusi peningkatan kinerja, termasuk konsep seperti Lightning Network, Ethereum Plasma, dan protokol Mimblewimble.

Keterbatasan potensial lainnya berkaitan dengan risiko serangan yang dapat muncul selama proses hard fork. Seiring sebagian besar blockchain yang bersifat terdesentralisasi dan open source, kelompok node memiliki kemampuan untuk menyalin dan memodifikasi kode, serta memisahkan diri dari rantai utama untuk membentuk jaringan paralel yang baru. Secara prinsip, hard fork adalah hal yang biasa, bukan ancaman. Namun, jika tindakan keamanan tertentu tidak diterapkan dengan benar, kedua rantai dapat menjadi rentan terhadap serangan replay.

Selain itu, sifat terdistribusi dari jaringan P2P membuatnya relatif sulit untuk diatur dan dikendalikan, bukan hanya dalam konteks blockchain, tetapi juga di berbagai aplikasi lainnya. Beberapa aplikasi dan perusahaan P2P terkadang terlibat dalam aktivitas ilegal dan pelanggaran hak cipta.

Penutup

Arsitektur peer-to-peer adalah fondasi dari teknologi blockchain yang memiliki berbagai penggunaan. Dengan mendistribusikan buku besar transaksi di seluruh jaringan node yang besar, arsitektur P2P memberikan keamanan, desentralisasi, dan ketahanan terhadap sensor.

Selain perannya yang vital dalam teknologi blockchain, sistem P2P juga dapat diterapkan dalam beragam aplikasi komputasi terdistribusi, mulai dari jaringan berbagi berkas hingga platform perdagangan energi.

Jika kamu ingin mengetahui lebih dalam mengenai aset kripto atau cryptocurrency, bisa baca artikel “Belajar Crypto untuk Pemula Mulai Dari Sini.”

Sumber: Binance Academy Indonesia