Proof of Work (PoW) vs Proof of Stake (PoS), Mana Lebih Baik?

Proof of Work (PoW) dan Proof of Stake (PoS) adalah dua mekanisme konsensus yang paling umum digunakan dalam dunia kripto. Kedua mekanisme ini diadopsi oleh mayoritas kripto utama untuk mengamankan jaringan mereka.

Proof of Work digunakan oleh Bitcoin untuk memvalidasi transaksi dan menjaga keamanan jaringan. PoW berfungsi untuk mencegah masalah pembelanjaan ganda dalam transaksi. Dalam PoW, peserta yang disebut “miner” menggunakan daya komputasional mereka untuk bersaing memecahkan teka-teki matematis yang kompleks. Miner yang berhasil menemukan solusi akan berhak untuk mengonfirmasi blok baru dan memperbarui blockchain.

Sebagai imbalan atas usaha mereka, miner yang berhasil akan diberikan hadiah berupa Bitcoin oleh jaringan. Pada bulan Desember 2021, setiap miner berhasil memperoleh hadiah 6,25 BTC ditambah biaya transaksi atas blok yang berhasil mereka mining.

Perbedaan utama antara PoW dan PoS adalah bagaimana mereka menentukan siapa yang berhak memvalidasi blok transaksi. Proof of Stake adalah alternatif yang populer untuk Proof of Work. PoS adalah mekanisme konsensus yang bertujuan untuk mengatasi beberapa batasan PoW, seperti masalah skalabilitas dan konsumsi daya yang tinggi. Di PoS, peserta disebut “validator”.

Para validator tidak perlu bersaing menggunakan perangkat keras kuat untuk memvalidasi blok. Sebaliknya, mereka harus “staking” (mengunci) sejumlah kripto asli dari blockchain tersebut. Jaringan kemudian memilih validator berdasarkan jumlah kripto yang di-stake, dan validator terpilih akan diberikan hadiah yang sebanding dengan biaya transaksi dari blok yang berhasil mereka validasi. Semakin banyak koin yang di-stake oleh seorang validator, semakin tinggi peluangnya untuk dipilih sebagai validator.

Pendahuluan

Dalam dunia kripto, mekanisme konsensus digunakan untuk memastikan bahwa transaksi yang tercatat dalam blockchain adalah valid dan sah. Salah satu mekanisme konsensus yang pertama dan paling terkenal adalah Proof of Work (PoW), yang pertama kali diperkenalkan oleh Satoshi Nakamoto melalui whitepaper Bitcoin pada tahun 2008. Meskipun PoW telah terbukti aman, muncul mekanisme alternatif yang disebut Proof of Stakes (PoS) untuk mengatasi beberapa masalah yang dihadapi oleh PoW.

Proof of Work (PoW) dan Cara Kerjanya

Proof of Work (PoW) adalah algoritme konsensus yang digunakan oleh jaringan Bitcoin dan banyak kripto lainnya untuk mencegah adanya pembelanjaan ganda dalam transaksi. PoW memastikan konsensus di jaringan tanpa memerlukan kepercayaan pada pihak ketiga.

Dalam jaringan PoW, seperti Bitcoin, transaksi divalidasi oleh para miner. Miner adalah peserta yang menggunakan daya komputasi mereka untuk memastikan keamanan dan konsistensi jaringan. Tugas utama para miner adalah menciptakan dan memvalidasi blok transaksi baru. Namun, untuk mendapatkan kesempatan memvalidasi blok, mereka harus bersaing memecahkan teka-teki matematis yang kompleks menggunakan perangkat keras khusus untuk mining.

Miner pertama yang berhasil menemukan solusi valid untuk teka-teki tersebut berhak untuk menambahkan blok mereka ke dalam blockchain dan menerima hadiah blok. Hadiah blok terdiri dari kripto baru yang dihasilkan dan biaya transaksi dari blok yang berhasil mereka tambahkan.

Jumlah hadiah blok bervariasi tergantung pada jaringan yang digunakan. Sebagai contoh, pada bulan Desember 2021, seorang miner di blockchain Bitcoin mendapatkan hadiah 6,25 BTC ditambah biaya transaksi dari setiap blok yang berhasil mereka mining. Namun, jumlah Bitcoin baru yang dihasilkan per blok akan berkurang sebesar 50% setiap 210.000 blok, dalam mekanisme yang dikenal sebagai “halving.”

Jika Anda ingin memahami lebih mendalam tentang model Proof of Work, silakan baca artikel “Apa Itu Proof of Work (PoW)?“

Proof of Stake (PoS) dan Cara Kerjanya

Proof of Stake (PoS) adalah mekanisme konsensus yang diperkenalkan sebagai alternatif dari Proof of Work pada tahun 2011. Tujuannya adalah untuk mengatasi batasan skalabilitas yang dihadapi oleh PoW. PoS menjadi salah satu mekanisme konsensus yang paling populer dan digunakan oleh kripto seperti Binance Coin (BNB), Solana (SOL), Cardano (ADA), dan banyak altcoin lainnya. Sebagai contoh, Ethereum juga berencana untuk beralih dari PoW ke PoS.

Meskipun PoW dan PoS memiliki tujuan yang sama dalam mencapai konsensus di dalam blockchain, PoS memiliki cara yang berbeda dalam menentukan siapa yang berhak memvalidasi blok transaksi. Pada PoS, tidak ada lagi peran “miner”. Para peserta disebut sebagai “validator”.

Para validator tidak perlu bersaing menggunakan perangkat keras kuat untuk memperebutkan hak memvalidasi blok. Sebaliknya, mereka harus “staking” atau mengunci sejumlah kripto asli dari blockchain tersebut. Proses staking ini memungkinkan validator untuk menjadi kandidat potensial yang dipilih untuk memvalidasi blok berikutnya.

Seleksi validator dapat dilakukan secara acak atau berdasarkan jumlah kripto yang di-stake oleh masing-masing peserta. Validator yang terpilih akan mendapatkan hadiah berupa biaya transaksi dari blok yang berhasil mereka validasi. Umumnya, semakin banyak koin yang di-stake oleh seorang validator, semakin tinggi peluangnya untuk terpilih.

Anda dapat membaca lebih lanjut tentang konsep dan implementasi Proof of Stake (PoS) dalam artikel “Penjelasan mengenai Proof of Stake (PoS).”

Perbedaan Proof of Work dan Proof of Stake

Proof of Work (PoW) dan Proof of Stake (PoS) adalah dua mekanisme konsensus yang digunakan dalam dunia blockchain untuk memastikan keamanan dan keandalan jaringan. Meskipun keduanya memiliki tujuan yang sama, yaitu mencapai konsensus dan mengamankan transaksi, terdapat beberapa perbedaan mendasar antara keduanya. Mari kita lihat tabel berikut untuk lebih memahami perbedaan PoW dan PoS:

Pendukung Proof of Stake berpendapat bahwa PoS memiliki beberapa keunggulan dibandingkan PoW, terutama dalam hal skalabilitas dan kecepatan transaksi. Mereka juga berargumen bahwa PoS lebih ramah lingkungan karena tidak memerlukan sumber daya komputasi yang tinggi seperti PoW.

Di sisi lain, para pendukung PoW menyatakan bahwa sebagai mekanisme konsensus yang lebih mapan dan telah diuji waktu, PoW telah terbukti menjadi aman dan dapat diandalkan. Mereka juga menyoroti risiko sentralisasi yang dapat terjadi dalam PoS jika ada dominasi dalam kepemilikan kripto.

Apakah Proof of Stake (PoS) Lebih Unggul daripada Proof of Work (PoW)?

Pertanyaan mengenai apakah Proof of Stake (PoS) lebih baik daripada Proof of Work (PoW) telah menjadi perdebatan di dalam dunia kripto. Para pendukung PoS menyatakan bahwa PoS memiliki beberapa keunggulan dibandingkan PoW, terutama terkait dengan skalabilitas dan kecepatan transaksi. Mereka juga menyoroti aspek ramah lingkungan dari PoS, yang dianggap lebih sedikit berbahaya terhadap lingkungan daripada PoW.

Sebaliknya, para pendukung PoW berpendapat bahwa PoS, sebagai mekanisme konsensus yang lebih baru, belum dapat membuktikan potensinya secara menyeluruh dalam hal keamanan jaringan. Mereka menunjukkan bahwa PoW telah terbukti secara efektif mengamankan jaringan blockchain selama bertahun-tahun. Keberhasilan PoW terlihat dalam jaringan Bitcoin, yang menjadi contoh terbesar dari aplikasi PoW dalam dunia kripto.

Sebagai contoh, Ethereum (ETH) telah memutuskan untuk beralih dari PoW ke PoS dalam pembaruan Ethereum 2.0. Peningkatan ini telah lama ditunggu-tunggu, dengan tujuan untuk meningkatkan kinerja jaringan Ethereum dan mengatasi masalah skalabilitas yang pernah dihadapinya.

Dalam implementasi PoS di Ethereum 2.0, setiap individu yang memiliki setidaknya 32 ETH akan berhak berpartisipasi dalam staking dan menjadi validator untuk menerima reward.

Meskipun PoS memiliki potensi untuk menjadi alternatif yang lebih baik dalam beberapa aspek, pertanyaan tetap muncul: mengapa kripto terbesar kedua dalam hal kapitalisasi pasar, yaitu Ethereum, memutuskan untuk mengadopsi mekanisme konsensus yang baru?

Risiko Sentralisasi dalam Proof of Work

Di dalam PoW, mining melibatkan penggunaan daya komputasi untuk melakukan hashing terhadap data blok hingga solusi yang valid ditemukan. Namun, solusi tersebut semakin sulit ditemukan seiring waktu, sehingga menyebabkan biaya operasional yang tinggi terkait dengan perangkat keras dan konsumsi listrik.

Hal ini menyebabkan beberapa miner memilih untuk menggabungkan sumber daya mining mereka dalam pool mining. Pool mining besar menginvestasikan jutaan dolar dan mengontrol ribuan perangkat keras mining ASIC untuk meningkatkan daya hashing mereka secara efisien.

Pada bulan Desember 2021, empat pool mining teratas menguasai sekitar 50% daya hashing Bitcoin secara bersamaan. Dominasi ini menyulitkan para individu untuk melakukan mining secara mandiri.

Permasalahan Desentralisasi

Meskipun PoW berupaya untuk mempertahankan desentralisasi dalam jaringan, kenyataannya adalah mining telah mengalami penurunan tingkat desentralisasi. Beberapa wilayah, produsen peralatan mining, dan produsen energi tertentu masih mendominasi mining, mengurangi keseluruhan desentralisasi yang diharapkan dari mekanisme konsensus PoW.

Mekanisme Konsensus Proof of Stake

Di sisi lain, PoS mengadopsi pendekatan yang berbeda dan menggantikan daya mining dengan staking. Dalam PoS, batasan untuk masuk menjadi validator menjadi lebih rendah, mengurangi tekanan terhadap lokasi, perangkat keras, dan faktor lainnya. Sebagai gantinya, staking ditentukan oleh jumlah token yang dimiliki oleh seorang individu.

Namun, sebagian besar jaringan PoS memerlukan pengguna untuk menjalankan node validator, yang dapat memerlukan biaya yang signifikan. Meskipun biaya ini mungkin lebih rendah daripada perangkat mining PoW, pengoperasian node validator tidak murah.

Selain itu, staking dari sejumlah besar pengguna cenderung mengumpulkan di balik validator tertentu, mirip dengan pool mining dalam PoW. Hal ini menyebabkan masalah sentralisasi dalam jaringan PoS.

Risiko Keamanan dalam Proof of Stake

Satu risiko keamanan yang dihadapi oleh PoW adalah serangan 51%, di mana seorang penyerang mengendalikan lebih dari 50% total daya hashing jaringan. Dengan menguasai mayoritas daya hashing, penyerang dapat memanipulasi transaksi atau melakukan tindakan jahat lainnya.

Namun, PoS menghadapi risiko serupa, yaitu serangan 51%. Namun, dalam PoS, serangan seperti ini akan mempengaruhi nilai koin yang dimiliki oleh penyerang, mengurangi motivasi untuk melancarkan serangan.

Kelemahan Proof of Stake (PoS)

Meskipun Proof of Stake sering dianggap sebagai alternatif yang lebih baik daripada Proof of Work, perlu diakui bahwa ada kekurangan dalam algoritme PoS. Salah satunya adalah mekanisme distribusi reward, di mana validator dengan jumlah aset yang lebih besar yang dimasukkan ke dalam staking memiliki kesempatan lebih tinggi untuk memvalidasi blok berikutnya.

Semakin banyak koin yang diakumulasi oleh seorang validator, semakin besar pula kesempatan mereka untuk mendapatkan reward melalui proses staking. Kritikus menganggap ini sebagai “membuat orang kaya semakin kaya”. Selain itu, validator yang memiliki lebih banyak aset juga dapat memengaruhi voting di jaringan karena sering kali blockchain PoS memberikan hak tata kelola validator.

Terdapat kekhawatiran lain mengenai risiko keamanan, terutama bagi kripto dengan kapitalisasi pasar yang lebih kecil yang mengadopsi PoS. Seperti yang telah dijelaskan, serangan 51% hampir tidak mungkin terjadi pada kripto yang lebih populer seperti ETH atau BNB. Namun, aset digital dengan nilai yang lebih rendah cenderung lebih rentan terhadap serangan.

Penyerang berpotensi untuk memperoleh koin yang cukup untuk mengungguli validator lain. Mereka dapat memanfaatkan sistem PoS dengan sering menjadi validator yang dipilih. Kemudian, reward yang mereka peroleh dapat digunakan untuk staking lebih lanjut, meningkatkan peluang mereka untuk dipilih kembali di ronde berikutnya.

Kesimpulan

Proof of Work dan Proof of Stake memiliki tempatnya masing-masing dalam ekosistem kripto. Sulit untuk dengan pasti menentukan protokol konsensus mana yang lebih unggul. 

PoW mungkin mendapat kritik karena menghasilkan emisi karbon tinggi selama proses mining, tetapi secara efektif telah membuktikan dirinya sebagai algoritme yang aman untuk melindungi jaringan blockchain. Sementara itu, dengan pergeseran Ethereum dari PoW ke PoS, Proof of Stake dapat menjadi lebih disukai oleh proyek-proyek baru di masa depan.

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