PoW vs PoS – Perbedaan Antara Bukti Kerja & Pasak

Apa itu PoW?

PoW atau proof of work adalah protokol khusus yang bertujuan untuk mencegah serangan siber seperti DDoS (serangan penolakan layanan terdistribusi), yang dapat menghabiskan sumber daya batang komputer dengan bantuan beberapa permintaan palsu. Ini menggunakan sistem konsensus yang tidak dapat dipercaya dan terdistribusi.

PoW menerapkan sistem yang terdesentralisasi dan bekerja tanpa memerlukan otoritas pusat. Mekanisme konsensus PoW dapat memverifikasi transaksi tanpa memerlukan pihak ketiga. PoW mempersulit pengeluaran ganda dengan membuktikan bahwa setiap pengguna telah melakukan beberapa perhitungan. Banyak proyek blockchain lain yang menyalin yang asli Bitcoin kode juga mengikuti model Proof of Work.

Apa itu PoS?

Proof of stake (PoS) adalah jenis mekanisme konsensus yang digunakan untuk memvalidasi transaksi pada blockchain. Mekanisme ini bekerja dengan mengizinkan pemilik mata uang kripto untuk mempertaruhkan koin mereka. Hal ini memberi mereka hak untuk memverifikasi blok transaksi baru pada blockchain dan menambahkannya ke jaringan.

Model Proof of Stake hadir sebagai mekanisme konsensus alternatif. Hanya sedikit mata uang kripto yang mengikuti protokol ini yang menggantikan penambang dengan taruhannya. Algoritme memilih salah satu dari pemangku kepentingan ini untuk mempublikasikan blok berikutnya. Dua pengembang bernama Scott Nadal dan Sunny King membuat PoS dengan memperhatikan kekurangan pada PoW pada tahun 2012. Skalabilitas yang terbatas dan membutuhkan banyak listrik tidak menjadi masalah dalam model PoS.

Bukti Kerja (PoW) vs Bukti Saham (PoS)

Bukti-Kerja	Proof-of-Stake
PoW atau proof of work merupakan protokol khusus yang bertujuan untuk mencegah serangan siber seperti DDoS (serangan penolakan layanan terdistribusi).	Proof of Stake (PoS) adalah jenis mekanisme konsensus yang digunakan untuk memvalidasi transaksi di blockchain.
Setiap peretas perlu memperoleh lebih dari 50% total daya komputasi untuk melakukan serangan 51%.	Peretas harus memiliki lebih dari 50% mata uang kripto di jaringan yang sama, dan hal ini tidak mungkin dilakukan.
Probabilitas penambangan bergantung pada pekerjaan komputasi yang dilakukan.	Validitas blok baru bergantung pada ukuran taruhannya.
Penambang menerima imbalan untuk memecahkan masalah kriptografi yang rumit.	Validator tidak menerima hadiah blok. Sebaliknya, mereka hanya memungut biaya jaringan sebagai imbalannya.
Membutuhkan perangkat keras penambangan yang kuat dan terkini.	Membutuhkan unit tingkat server untuk pemrosesan yang efisien.
PoW adalah mekanisme konsensus kriptografi asli yang sudah ada jauh sebelum PoS.	PoS berasal dari PoW, namun hadir dengan beberapa perbaikan.
Untuk mencapai lebih banyak skalabilitas, semua node dalam suatu transaksi dilibatkan.	Seluruh jaringan tidak terlibat dalam verifikasi setiap transaksi.

Apa itu Staking?

Dana yang dipertaruhkan disisihkan dan disimpan dalam kontrak pintar oleh validator. Ini dikenal sebagai proses staking. Siapa pun yang memiliki saham lebih besar mungkin dipilih untuk memverifikasi transaksi dan membuat blok. Blok yang dipalsukan akan ditambahkan ke blockchain. Semua koin pos tidak mengikuti seperangkat aturan yang sama meskipun konsep validasinya sama. Setiap peserta pasar validator yang memenuhi syarat mendapatkan imbalan berdasarkan kepemilikan.

Bagaimana Cara Kerja PoS?

Secara teori, PoS adalah solusi “ideal” untuk mengatasi permasalahan dalam mekanisme PoW. Ethereum 2.0 akan menjadi 100% bukti kepemilikan. Oleh karena itu ia akan memproses transaksinya, transaksi NFT, dan mengeksekusi transaksi kontrak pintar. Seseorang harus memiliki sistem komputer yang kuat dan dompet yang cukup besar. Ini meningkatkan peluang mereka untuk mendapatkan hadiah bukti kepemilikan.

Model PoS menangani pemeliharaan integritas dalam blockchain. Ini juga menjamin bahwa pengguna kripto tidak dapat mencetak koin tanpa menghasilkannya.

Konsep mekanisme konsensus PoS didasarkan pada langkah-langkah berikut:

Langkah 1) Pengguna yang memiliki token asli dari blockchain menyimpan seluruh atau sebagiannya di staking pool dengan aman.

Langkah 2) Algoritma pseudo-acak memilih validator berikutnya.

Langkah 3) Validator yang dipilih harus mengusulkan blok dan jumlah transaksi di dalamnya.

Langkah 4) Peserta lain dapat menyetujui dan memverifikasi transaksi yang diusulkan.

Langkah 5) Blok baru ditambahkan ke blockchain.

Langkah 6) Validator yang dipilih mendapatkan biaya transaksi.

Bagaimana Cara Kerja PoW?

Pembuktian kerja memerlukan perhitungan komputer yang mahal atau dengan kata lain proses penambangan. Penambangan perlu dilakukan untuk menciptakan transaksi yang tidak dapat dipercaya di blockchain.

Langkah 1) Transaksi dikompilasi dan digabungkan menjadi satu dalam bentuk blok.

Langkah 2) Penambang kemudian memverifikasi transaksi dalam setiap blok, memeriksa apakah transaksi tersebut sah.

Langkah 3) Penambang kemudian memecahkan teka-teki matematika yang dikenal sebagai masalah bukti kerja untuk melanjutkan. Semua penambang harus bersaing.

Langkah 4) Penambang pertama yang memecahkan setiap masalah blok diberi imbalan.

Langkah 5) Transaksi yang terverifikasi kemudian disimpan di blockchain.

Keuntungan PoW

Beberapa manfaat/kelebihan penting dari Proof of Work adalah:

• Proof-of-Work diciptakan untuk menghentikan upaya pengeluaran ganda.
• Ini adalah salah satu mekanisme konsensus yang paling aman.
• Kripto berdasarkan PoW memiliki kekuatan penambangan lebih besar dan lebih aman.
• Penambangan menghasilkan imbalan dalam model PoW pada umumnya.
• Bukti kerja bersifat acak namun adil.

Kelebihan PoS

Beberapa manfaat/kelebihan penting dari Proof of Stake adalah:

• Mekanisme PoS aman dari 51% serangan.
• Proof-of-stake tidak memerlukan perangkat keras yang mahal untuk diproses.
• Transaksi lebih cepat dan relatif murah.
• Pemrosesan dalam kasus PoS tidak menggunakan banyak energi.
• Taruhan bertindak sebagai motivator finansial dalam model PoS.

Kekurangan PoW

Beberapa risiko/kekurangan penting dari Proof of Work adalah:

• Penambangan membutuhkan perangkat keras yang sangat kuat.
• Tidak terjangkau untuk setiap pelaku pasar.
• Konsumsi energi akibat partisipasi pertambangan yang sangat tinggi berada di luar grafik.
• Mayoritas kumpulan penambangan dikendalikan oleh entitas tunggal.
• Model PoW rentan terhadap serangan sebesar 51%.

Kekurangan PoS

Beberapa risiko/kekurangan penting dari Proof of Stake adalah:

• Model PoS belum diimplementasikan pada blockchain yang rumit.
• Menguasai jaringan itu mudah karena bergantung pada modal.
• PoS kehilangan banyak manfaat PoW, seperti imbalan penambangan.
• Ancaman terpusat seperti pengeluaran ganda dapat dieksekusi.
• PoS memiliki masalah tata kelola yang berarti pengguna dengan lebih banyak token dapat mengubah aturan jaringan.

Contoh Bukti Kerja

Model bukti kerja sudah ada sejak lama, jadi mari kita lihat beberapa contoh PoW.

Email

Contoh pertama yang akan kita bahas adalah email yang disertai teks yang panjang. Komputer biasa dapat mengirim jutaan email per hari, tetapi menjalankan tugas lain dan menerima banyak spam dapat memengaruhi efisiensinya dan mengurangi biaya pemrosesan. PoW digunakan untuk mempersingkat siklus pemrosesan dengan menyediakan masalah komputasi kompleks yang meningkatkan keamanan.

<i>Cryptocurrency</i>

Salah satu contoh PoW yang paling terkenal adalah menambang mata uang kripto. Model PoW memastikan bahwa penambang memiliki otoritas langsung dalam jaringan. Model ini juga mencegah terjadinya serangan pengeluaran ganda. Penambang memiliki pendapatan tetap karena PoW mencakup cukup banyak header dalam blok baru.

DDoS

Contoh lain dari PoW adalah serangan DDoS yang menyebabkan ketidaknyamanan dan gangguan. Algoritme PoW memecahkan masalah matematika yang rumit dengan mendapatkan solusi kolektif. PoW membantu memecahkan masalah dengan cara yang terdistribusi. Dengan cara ini, bahkan sejumlah kecil peserta dapat memecahkan masalah yang rumit.

Contoh Bukti Taruhan

Proof-of-Stake adalah apa yang disebut sebagai cara yang lebih baik untuk memecahkan masalah kriptografi. Berikut ini adalah beberapa mata uang kripto yang menggunakan model PoS yang lebih cepat dan lebih aman daripada PoW.

Tezo:

Jaringan Tezos yang terdesentralisasi mencakup mekanisme insentif yang memberi penghargaan kepada validator. Untuk memelihara dan mengamankan jaringan, validator menerima token yang baru dibuat. Taruhannya meningkat ketika peserta baru memasuki jaringan dan menjadi aktif. Sistem PoS di Tezos juga melindungi reward dan data blockchain dari gangguan.

Ethereum 2.0:

Co-founder dari Ethereum, Vitalik Buterin, mengusulkan Ethereum Proposal Peningkatan pada tahun 2016. Ini menggunakan versi modifikasi dari algoritma PoW yang disebut Sharding. Konsep Sharding dapat meningkatkan kinerja jaringan dengan memiliki kekuatan hash yang lebih besar. Sharding juga akan meningkatkan jumlah transaksi dalam satu blok.

Kosmos:

Cosmos populer untuk menyebarkan jaringan PoS untuk penggunaan luas (lebih dari Bitcoin). Dengan mengamankan jutaan pengguna, proyek ini berharap menjadi koin berbasis PoS terbesar. Target audiensnya mencakup orang-orang yang tidak memiliki akses terhadap sistem perbankan.

Bagaimana transaksi diverifikasi: PoW

Memahami cara kerja verifikasi transaksi di PoW bisa jadi sulit tanpa contoh. Mari lihat Bitcoinmodelnya.

Langkah 1) Dalam setiap 10 menit atau lebih, blok baru dibuat. Diperlukan waktu yang sama untuk mengonfirmasi Bitcoin transaksi sebagai sah.

Langkah 2) Setiap blok berisi transaksi berbeda yang memerlukan verifikasi. Dalam sistem yang terdesentralisasi, verifikasi setiap transaksi menjadi sulit dan memakan energi.

Langkah 3) Proof-of-Work menawarkan kekuatan komputasi yang sangat besar untuk menyelesaikan algoritma kriptografi. Hal ini membuat peserta jaringan yang memiliki sumber daya lebih sedikit tidak mungkin mendapatkan imbalan yang lebih baik.

Langkah 4) Setelah semua transaksi dalam satu blok diverifikasi, transaksi tersebut ditambahkan ke blockchain publik di mana pengguna lain dapat melihatnya.

Misalkan penjumlahan matematika 4+8 menggunakan Proof of Work. Sekarang kita tahu bahwa jawabannya adalah 12. Namun dalam model ini, siapa pun yang mendapatkan jawabannya terlebih dahulu akan memenangkan hadiah penambangan. Bayangkan penambang 1 dan penambang 2 bersaing untuk memecahkan masalah ini. Hasilnya adalah sebagai berikut;

Penambang 1

Percobaan 1: 4+8 = 11 *Salah*

Percobaan 2: 4+8 = 9 *Salah*

Percobaan 3: 4+8 = 10 *Salah*

Penambang 2

Percobaan 1: 4+8 = 13 *Salah*

Percobaan 2: 4+8 = 12 *Benar*

Percobaan 3: 4+8 = 14 *Salah*

Jadi Anda dapat melihat bahwa penambang 2 menebak jawaban yang benar pada percobaan ke-2 sehingga mendapatkan hadiah penambang. Namun kenyataannya, komputer dapat mengeksekusi jutaan kombinasi setiap detiknya.

Pada saat tertentu, banyak perangkat keras yang mencoba memecahkan persamaan kriptografi. Ini hampir seperti perlombaan untuk menjadi yang pertama mencapai garis finis dan mendapatkan hadiah penambangan.

Prosesnya sedikit berbeda untuk koin PoW selain itu Bitcoin, seperti yang diharapkan dari proyek cryptocurrency generasi kedua dan bahkan ketiga yang dikembangkan untuk memperbaiki masalah yang ada Bitcoin.

Bagaimana transaksi diverifikasi: PoS

Dibandingkan dengan model Proof of Work, model Proof of Stake menggunakan proses yang berbeda untuk konfirmasi transaksi dan mencapai konsensus. Meskipun juga menggunakan algoritma kriptografi, tujuannya sangat berbeda.

Dalam kasus Proof of Stake, pembuatan blok berikutnya didasarkan pada seberapa banyak seseorang mempertaruhkannya. Taruhannya didasarkan pada jumlah koin yang dimiliki pengguna untuk blockchain tertentu yang mereka coba tambang.

Secara teknis, para peserta tidak menambang di sini tetapi “menempa”, karena tidak ada hadiah blok yang bisa diperoleh. Berbeda dengan Bitcoin, cryptocurrency yang menggunakan PoS memberi penghargaan kepada peserta dengan memberi mereka imbalan berupa biaya transaksi.

Untuk memulai proses staking, pengguna harus terlebih dahulu menyetorkan koin ke dompet tertentu, yang akan membekukan koin tersebut, sehingga dapat digunakan untuk staking jaringan. Sebagian besar blockchain PoS memiliki persyaratan koin minimum untuk memulai proses staking, yang melibatkan investasi awal yang besar.

Contoh verifikasi PoS

Untuk menjelaskan proses PoS dengan lebih baik, mari kita ambil contoh Dash(DASH). Persyaratan minimumnya adalah 1000 DASH, yang pada suatu saat (Desember 2017) akan setara dengan $1.5 juta.

Langkah 1) Pertama, Anda harus memutuskan jumlah koin yang ingin Anda pertaruhkan untuk menghasilkan sejumlah hadiah dari PoS.

Langkah 2) Cari tahu jumlah total koin dan peredaran di blockchain. Dalam contoh kita, ada 1000 koin yang beredar.

Langkah 3) Anda kemudian harus membeli dan mempertaruhkan 100 koin, yang merupakan 10% dari koin yang beredar.

Langkah 4) Anda sekarang siap menerima hadiah staking. Berdasarkan contoh ini, Anda mempunyai peluang sepuluh persen untuk memenangkan setiap hadiah di blockchain.

Bukti Pasak lebih baik daripada Bukti Kerja? Alasan mengapa

Model Proof-of-Work telah menjadi sistem yang tidak adil di mana peserta biasa tidak memiliki peluang untuk mendapatkan imbalan penambangan. Namun hal yang sama tidak berlaku untuk bukti kepemilikan, di mana setiap orang mendapat kesempatan yang sama untuk menjadi pemalsu dan mendapatkan imbalan.

Karena kelebihan yang disebutkan di atas, Ethereum sedang bersiap untuk mengkonversi menjadi PoS dalam versi 2.0-nya. Rilis ETH 2.0 akan jatuh tempo tahun depan.

Ethereum pengembang dan komunitas selalu mendukung ekosistem yang terdesentralisasi dan transparan. Melihat bagaimana peretas potensial memanfaatkan model proof-of-work, jelas mengapa Ethereum dan proyek kripto lainnya mendukung mekanisme bukti kepemilikan.