Bitcoin Proof of Work (PoW) adalah protokol konsensus yang menjadi landasan utama dari jaringan blockchain Bitcoin. Dalam artikel ini, kita akan menjelajahi konsep PoW, bagaimana itu berfungsi, serta kelebihan dan kelemahan yang terkait dengan sistem ini.

 

Apa itu Proof of Work?

Proof of Work adalah protokol konsensus yang digunakan dalam jaringan blockchain untuk memverifikasi dan menjamin keabsahan transaksi serta menentukan urutan blok yang akan dimasukkan ke dalam blockchain. Dalam PoW, para penambang memecahkan teka-teki matematika yang kompleks untuk menciptakan blok baru, yang kemudian ditambahkan ke blockchain.

Proses ini memberikan bukti bahwa penambang telah bekerja keras untuk menyelesaikan tugas dan dengan demikian kapasitas mereka untuk menghubungkan blok baru ke blockchain. Peran utama Proof of Work dalam jaringan Bitcoin adalah untuk mencegah serangan yang berpotensi merusak seperti serangan ganda dan spamming. Dengan mengharuskan penambang untuk membuktikan bahwa mereka telah melakukan pekerjaan yang signifikan, Proof of Work mengurangi kemungkinan serangan tersebut dan memastikan bahwa transaksi yang divalidasi adalah transaksi yang sah.

 

Bagaimana Proof of Work Bekerja?

Saat seseorang melakukan transaksi dengan Bitcoin, transaksi tersebut akan dimasukkan ke dalam mempool, yaitu daftar transaksi yang belum dikonfirmasi. Untuk memvalidasi transaksi dan membentuk blok baru, penambang perlu memecahkan permasalahan matematika yang kompleks. Dalam hal ini, penambang harus mencari nilai hash yang serupa dengan target yang ditentukan oleh jaringan Bitcoin. Nilai hash ini diperoleh dengan mengubah input untuk memenuhi persyaratan tertentu.

Penambang menggunakan sumber daya komputasi mereka, seperti kekuatan pemrosesan CPU atau GPU, dan mulai mencari solusi untuk permasalahan tersebut dengan mencoba berbagai kombinasi input. Ketika sebuah solusi ditemukan, penambang mengumumkannya ke jaringan dan membuktikan bahwa mereka telah melakukan pekerjaan yang signifikan dengan memberikan bukti yang mudah diverifikasi secara matematika kepada semua node dalam jaringan.

Pemecahan permasalahan ini adalah proses yang sangat sulit dan membutuhkan waktu untuk diselesaikan. Penambang bersaing satu sama lain untuk menyelesaikan permasalahan ini, dan yang pertama kali berhasil akan mendapatkan hadiah dalam bentuk Bitcoin yang baru di mining.

 

Keuntungan Proof of Work

1. Proof of Work mencegah serangan ganda, di mana seorang penambang mencoba untuk menghabiskan koin yang sama dua kali.
2. Proof of Work membuat munculnya blok baru dalam blockchain menjadi sulit, sehingga melindungi integritas jaringan dari serangan spamming.
3. Proof of Work secara efektif mengontrol suplai Bitcoin baru dengan mengikuti jadwal pembayaran hadiah kepada penambang yang sukses.
4. Proof of Work memungkinkan jaringan Bitcoin beroperasi secara terdesentralisasi tanpa kebutuhan pihak otoritas sentral untuk mengelolanya atau mengendalikan transaksi.

 

Kerugian Proof of Work

1. Konsumsi energi yang tinggi: Proses penyelesaian Proof of Work membutuhkan daya komputasi yang signifikan, yang memerlukan banyak energi dan berdampak pada lingkungan.
2. Skalabilitas: Jaringan Bitcoin terbatas dalam jumlah transaksi yang dapat diprosesnya per detik, sehingga terkadang menyebabkan keterlambatan dan biaya tinggi.
3. Kemungkinan serangan 51%: Ada potensi serangan 51%, di mana seseorang atau kelompok dapat memegang lebih dari setengah kekuatan komputasi dalam jaringan dan mendapatkan kekuatan kontrol penuh atas transaksi.

 

Alternatif Proof of Work di Bitcoin

Seiring dengan pertumbuhan popularitas Bitcoin, beberapa alternatif Proof of Work telah diusulkan untuk mengatasi beberapa masalah yang terkait dengan konsumsi energi dan skalabilitas. Salah satu alternatif yang menonjol adalah Proof of Stake.

Proof of Stake adalah metode yang berbeda dalam validasi transaksi dan pembentukan blok baru. Dalam Proof of Stake, penambang yang dipilih untuk memvalidasi transaksi ditentukan oleh jumlah Bitcoin yang mereka miliki, bukan oleh daya komputasi mereka. Ini berarti bahwa semakin banyak Bitcoin yang dimiliki, semakin besar kemungkinan seseorang dipilih menjadi penambang.

 

Perbandingan antara Proof of Work dan Proof of Stake

Perbedaan utama antara Proof of Work dan Proof of Stake adalah sumber daya yang digunakan untuk validasi transaksi. Sementara Proof of Work membutuhkan daya komputasi yang tinggi, Proof of Stake membutuhkan kepemilikan Bitcoin yang signifikan. Proof of Stake dianggap lebih efisien dalam hal konsumsi energi, tetapi masih sedang dalam tahap pengembangan dan belum sepenuhnya diadopsi.

Sebagai alternatif, Proof of Stake telah diusulkan untuk mengatasi masalah yang ada dalam Proof of Work. Metode ini menggunakan jumlah kepemilikan Bitcoin sebagai faktor utama dalam memilih penambang, daripada daya komputasi mereka. Namun, Proof of Stake masih dalam tahap pengembangan dan belum menyaingi Proof of Work dalam hal adopsi dan keamanan.

Meskipun Proof of Work memberikan keamanan yang diperlukan dalam jaringan Bitcoin, tantangan dalam hal konsumsi energi dan skalabilitas menunjukkan bahwa terus ada ruang untuk inovasi dan eksplorasi lebih lanjut dalam sistem konsensus ini.

 

Foto diambil dari freepik