Blockchain adalah desentralisasi jaringan peer-to-peer yang menyimpan hanya append (tambahkan ke akhir) data dan memverifikasi integritas informasi itu di seluruh jaringan. Secara kolektif memvalidasi keakuratan data tersebut (mencapai konsensus) adalah salah satu fitur yang menentukan dari blockchain.
Gagasan tentang blockchain kembali ke setidaknya tahun 1990-an. Teori dasarnya adalah menyalin data melalui jaringan komputer menggunakan jenis konsensus algoritma untuk menyetujui data apa pun yang akan ditambahkan. Kemudian, gunakan kriptografi rantai hash untuk membuat database hampir tidak berubah.
Untuk informasi lebih lanjut tentang blockchain dan hashing, lihat artikel Blockchain kami. Namun, di bawah ini, kami akan fokus secara khusus pada berbagai cara berbagai jenis blockchain mencapai konsensus pada data yang ditambahkan ke urutan (rantai) data mereka (blok) melalui topik-topik ini:
Perbedaan utama dalam berbagai mekanisme konsensus blockchain berpusat di sekitar bagaimana hak untuk menambahkan data ke blockchain didistribusikan di antara peserta jaringan, dan bagaimana data ini divalidasi oleh jaringan sebagai akun transaksi yang akurat.
Rangkaian proses komputer yang memecahkan masalah ini disebut algoritma konsensus, yang, sebagaimana disinggung, adalah mekanisme yang bertanggung jawab untuk memperbarui keadaan data secara aman di jaringan blockchain yang diberikan.
Setiap node (komputer) dalam jaringan secara independen memverifikasi dan memproses setiap transaksi dan oleh karena itu harus memiliki akses ke keadaan database saat ini, modifikasi yang diminta oleh transaksi tertentu dan tanda tangan digital yang membuktikan asal dan akurasi transaksi. Pertanyaannya kemudian, adalah bagaimana semua node mencapai konsensus (kesepakatan) pada data. Masalah terbesar yang ingin diselesaikan oleh blockchain disebut "Masalah Jenderal Bizantium".
Masalah ini, yang telah ada lebih lama daripada blockchain itu sendiri, pada dasarnya adalah ini: Bagaimana Anda menjaga jaringan entitas yang berfokus pada tujuan yang sama dalam penyelarasan semata-mata berdasarkan pesan yang disampaikan di antara mereka, tanpa informasi yang dikorupsi oleh jahat aktor dalam jaringan? Misalnya, jika seseorang mencoba mengirim cryptocurrency melalui jaringan, bagaimana Anda bisa yakin bahwa detail transaksi belum dirusak dan diubah oleh simpul jahat di jaringan?
Di sinilah mekanisme konsensus masuk untuk memastikan jaringan tetap sinkron dan data tetap tidak teramputasi. Berikut ini adalah beberapa solusi dari berbagai kelompok yang muncul untuk mencapai hasil ini.
Bukti kerja saat ini merupakan mekanisme konsensus yang paling populer untuk blockchain. 'Bukti kerja' yang diuraikan namanya adalah proses di mana jaringan blockchain membuktikan bahwa a buruh tambang node jaringan (node jaringan yang mengelompokkan transaksi menjadi blok dan memvalidasinya) telah melakukan pekerjaan yang diperlukan untuk membuat blok yang valid (grup transaksi). Meskipun sulit bagi node untuk menghasilkan blok yang valid (dibutuhkan banyak daya pemrosesan komputer), cukup mudah bagi jaringan untuk memverifikasi bahwa blok tersebut valid.
Ini semua dilakukan melalui apa yang disebut a fungsi hash, yang menciptakan sidik jari digital unik untuk bagian data tertentu. Karena hash sangat sensitif terhadap perubahan, dan bahkan modifikasi kecil akan menghasilkan output hash yang sama sekali berbeda, hash dapat digunakan untuk memvalidasi dan mengamankan blok.
Agar suatu blok dapat dikonfirmasikan valid, penambang harus membuat dua hash: hash dari semua transaksi di blok, dan hash membuktikan bahwa mereka telah menghabiskan energi yang dibutuhkan untuk menghasilkan blok dengan memecahkan teka-teki kriptografi khusus dengan pra- atur level kesulitan. Secara khusus, teka-teki adalah untuk menemukan nomor yang, ketika dikombinasikan dengan data dalam transaksi dan melewati algoritma hash, muncul dengan angka dalam rentang yang ditentukan oleh program cryptocurrency.
Kesulitan memecahkan teka-teki secara otomatis disesuaikan dalam sistem PoW untuk membuat periode waktu yang konsisten untuk blok transaksi yang akan ditambahkan ke blockchain dan untuk melepaskan biaya jaringan dan hadiah cryptocurrency yang baru dibuat untuk penambang.
Hash adalah a fungsi satu arah. Itu tidak bisa dibalik. Dengan cara ini, dapat dipastikan bahwa setiap blok membutuhkan kerja untuk membuatnya. Setiap blok juga berisi hash dari blok sebelumnya, jadi setelah semua blok digabungkan dalam blockchain, itu membuat hampir mustahil untuk memodifikasinya karena hal itu akan memerlukan pengerjaan ulang semua pekerjaan yang dilakukan untuk menghasilkan setiap blok tunggal di blockchain.
Singkatnya, seorang penambang membuat blok transaksi yang valid, kemudian menjalankan algoritma PoW di atasnya untuk menemukan hash yang valid, berpacu dengan semua penambang lainnya untuk memecahkan teka-teki terlebih dahulu. Ketika blok yang valid dihasilkan melalui tindakan seperti itu, blok ditambahkan ke blockchain dan penambang menerima biaya jaringan serta cryptocurrency yang baru dibuat.
Ada berbagai algoritma hashing yang digunakan untuk mekanisme konsensus PoW, yang paling umum adalah SHA-256 (misalnya Bitcoin ) Dan Scrypt (mis. Litecoin). Lainnya termasuk SHA-3, CryptoNight, Blake-256, quark, scrypt-jane dan sistem hybrid yang menggunakan lebih dari satu fungsi hashing.
Meskipun PoW secara teori hampir tidak mungkin untuk diretas karena menggunakan sumber daya di dunia fisik untuk mengamankan jaringan, ini juga di mana salah satu kritik terbesarnya berasal: sumber daya yang digunakan adalah listrik, dan banyak darinya.
Bahkan, majalah sains Wakil Motherboard, melaporkan bahwa 1.6 rumah tangga AS dapat diberdayakan selama sehari oleh listrik yang digunakan oleh satu transaksi Bitcoin. Pada tahun 2020, Bitcoin dapat mengkonsumsi listrik sebanyak seluruh negara Denmark. Dan itu hanya satu cryptocurrency (meskipun yang paling populer).
Dari perspektif efisiensi dan lingkungan, ini tidak ideal dan akan sangat sulit untuk ditingkatkan menjadi penggunaan umum. Yang memperburuk keadaan, daya komputasi dan biaya listrik yang diperlukan untuk tetap kompetitif di pertambangan telah meningkat secara dramatis dari waktu ke waktu. Ini telah menghasilkan sentralisasi yang signifikan dalam jaringan pertambangan, karena hanya organisasi terbesar dan paling kuat yang benar-benar dapat bersaing.
Beberapa perusahaan besar dan kolam penambangan kini mendominasi blockchain paling populer, yang sepenuhnya bertentangan dengan prinsip desentralisasi pendiri blockchain.
Selain etika yang dipertanyakan dari masalah ini, sentralisasi juga mengarah pada masalah keamanan potensial yang disebut serangan 51%. Ini adalah ketika seorang penambang, kemungkinan kumpulan atau konglomerat besar, mengontrol 51% dari kekuatan komputasi jaringan blockchain. Jika ini pernah terjadi, mereka dapat mengganggu seluruh jaringan dengan membatalkan transaksi nyata atau memvalidasi transaksi penipuan mereka sendiri untuk dana "pembelanjaan ganda" (menggunakan dana yang sama lebih dari sekali).
Untungnya, masalah dengan PoW ini bukan tanpa solusi potensial.
PoS didasarkan pada asumsi bahwa ketika node dalam jaringan adalah pemangku kepentingan (yaitu, ketika mereka memiliki mata uang dari blockchain yang diberikan) mereka akan memiliki insentif untuk tetap jujur dan jinak dalam node jaringan yang beroperasi.
PoS bekerja dengan para penambang mengunci beberapa mata uang kripto mereka sendiri sehingga mereka tidak dapat digunakan ke akun 'taruhan' khusus. Node yang telah mempertaruhkan token kemudian dapat memverifikasi blok transaksi seperti dalam sistem PoW, tetapi perhitungan kriptografi yang diperlukan untuk memverifikasi blok jauh lebih sederhana (dan karenanya membutuhkan daya komputer yang jauh lebih kecil). Alih-alih menggunakan teka-teki rumit yang memberikan keuntungan pada komputer yang lebih kuat seperti pada PoW, sistem PoS disusun sedemikian rupa sehingga simpul yang memiliki lebih banyak mata uang kriptografi memiliki peluang lebih tinggi untuk memecahkan teka-teki kriptografi.
Dengan cara ini, meskipun PoS lebih efisien daripada PoW, PoS tidak sepenuhnya menyelesaikan masalah sentralisasi daya penambangan, karena secara logis, risikonya adalah bahwa mata uang yang digunakan oleh sistem tersebut masih akan terkonsentrasi ke tangan yang semakin sedikit.
Salah satu masalah utama PoS lainnya adalah masalah 'tidak ada yang dipertaruhkan', di mana para penambang mungkin tidak akan rugi dengan memilih beberapa sejarah blockchain jika terjadi percabangan (blockchain dibagi menjadi dua). Dalam hal terjadi percabangan, strategi yang paling menguntungkan bagi penambang adalah menambang di setiap rantai, oleh karena itu mendapatkan hadiah terlepas dari garpu mana yang diakui oleh jaringan.
Secara teori ini bisa mengarah pada konsensus yang tidak pernah dicapai oleh jaringan, atau menggandakan pengeluaran di mana penyerang mungkin dapat mengirim transaksi, kemudian memulai garpu blockchain dari satu blok di belakang transaksi dan mengirim uang ke diri mereka sendiri alih-alih di mana itu dikirim sebelumnya. Ini lebih mungkin dalam sistem PoS daripada PoW karena biaya bekerja pada beberapa rantai jauh lebih rendah.
Satu masalah yang PoS memang bantu untuk mengurangi, bagaimanapun, adalah masalah 51%. Bahkan jika seorang penambang memiliki 51% dari mata uang kripto, itu bukan kepentingan mereka untuk menyerang sistem di mana mereka memiliki mayoritas saham. Tentu saja ini tidak mempertimbangkan pelaku jahat, yang didanai dengan baik yang mungkin hanya ingin menjatuhkan jaringan blockchain dengan biaya berapa pun.
Beberapa contoh blockchain menggunakan mekanisme konsensus ini adalah NEO, Stellar dan Cardano.
Dengan PoS klasik, penambang dengan saldo kecil tidak mungkin untuk menambang blok, seperti halnya penambang PoW dengan daya komputer kecil tidak mungkin untuk menambang blok. Ini tidak hanya dapat dilihat sebagai kurang adil, tetapi juga dapat menyebabkan jaringan yang kurang aman, karena jika penambang kecil diberi insentif yang lebih baik, jaringan akan memiliki lebih banyak simpul dan dengan demikian lebih aman.
LPoS memberi insentif pada node yang kurang kuat dengan memungkinkan mereka untuk menyewakan saldo cryptocurrency mereka ke "staking node" yang memiliki token yang dipertaruhkan lebih besar dan karenanya lebih mungkin untuk menambang blok yang valid. Semua koin yang disewakan ke simpul tersebut meningkatkan “bobot” dari simpul pengintai, yang meningkatkan peluangnya untuk menambahkan blok ke blockchain. Hadiah yang diterima dengan mempertaruhkan node kemudian dibagi secara proporsional di antara semua leasers. Leaser masih dapat memindahkan atau menghabiskan token mereka kapan saja, sehingga secara otomatis "melanggar kontrak".
Dengan cara ini, masalah sentralisasi pertambangan dan / atau kekuatan moneter dapat dibatasi dengan lebih baik dengan memungkinkan semua simpul memiliki potensi untuk mendapatkan imbalan pertambangan.
Contoh utama dari proyek yang menggunakan jenis algoritma konsensus ini adalah Waves.
Dalam DPoS, pemegang token cryptocurrency menggunakan saldo mereka untuk memilih daftar node yang akan dapat mempertaruhkan blok untuk ditambahkan ke blockchain. Dengan blockchain EOS yang belum diluncurkan, misalnya, akan ada 21 "blok penghasil simpul" yang dipilih oleh jaringan.
Meskipun ini memecahkan beberapa masalah, seperti potensi terjadinya fork (semua node tidak akan beralih ke fork yang tidak diselesaikan oleh 15 dari 21 node produsen), dan masalah skalabilitas yang terjadi dengan PoW dan PoS, sebuah blockchain DPoS menurut definisi lebih tersentralisasi, dan tidak menyediakan titik masuk yang dapat diakses siapa pun untuk menambang blok dan mendapatkan hadiah.
Proyek yang menggunakan jenis mekanisme konsensus ini termasuk Bitshares dan EOS.
Blokir tidak harus puas hanya dengan satu jenis mekanisme konsensus. Jenis rantai hibrid yang paling populer adalah hibrida PoW / PoS, yang biasanya menggunakan konsensus PoW awal secara terbatas, dan kemudian menggunakan PoS untuk memvalidasi blok yang ditambahkan ke blockchain. Menggunakan PoS memecahkan masalah serangan 51% sambil menggunakan lebih sedikit energi; PoW memecahkan masalah yang dipertaruhkan sambil memastikan lapisan lain dari ketidakmampuan blockchain.
Peercoin adalah salah satu blockchain menggunakan metode hybrid ini.
PoI mirip dengan PoS, tetapi mekanisme konsensus juga memperhitungkan faktor-faktor lain dalam memberikan simpul keuntungan dalam blok penambangan.
Dengan NEM, blockchain pertama yang mengimplementasikan PoI, misalnya, node diberi imbalan atas produktivitasnya dalam jaringan, yang mencakup saldo mereka, serta jumlah dan nilai transaksi mereka, di antara faktor 'reputasi' lainnya.
Dalam mekanisme konsensus ini, setiap node menerbitkan kunci publik. Transaksi yang melewati node ditandatangani oleh node dan diverifikasi, dan setelah cukup respons identik dicapai dalam jaringan, konsensus dipenuhi melalui transaksi yang valid. Mekanisme sederhana ini tidak memerlukan daya hashing dan sangat berguna untuk sistem penyimpanan.
PBFT memiliki dua masalah potensial. Pertama, semua pihak yang terlibat harus menyetujui daftar persis dari peserta tepercaya. Kedua, keanggotaan sistem perjanjian semacam itu biasanya ditetapkan oleh otoritas pusat. Meskipun faktor-faktor ini mungkin tidak membuatnya cocok untuk mata uang publik yang terdesentralisasi, mata uang ini mungkin berguna untuk hal-hal lain seperti platform penyimpanan aset digital pribadi.
PBFT adalah mekanisme konsensus yang digunakan oleh Hyperledger.
Sebelum blockchain datang, tidak ada cara praktis untuk memastikan bahwa data dalam jaringan terdistribusi (misalnya, buku besar mata uang digital) akan tetap aman dari gangguan oleh node jahat atau dikompromikan. Dengan kelahiran Bitcoin dan PoW, generasi baru programmer dan insinyur mulai bekerja untuk menyelesaikan masalah ini.
Banyak mekanisme konsensus bermunculan sebagai akibatnya, sebagian besar bertujuan untuk memecahkan masalah yang sama (Jenderal Bizantium). Karena blockchain masih merupakan bidang yang relatif baru, tidak jelas mekanisme konsensus mana yang akan membuktikan diri paling bermanfaat dan mana yang tidak disukai. Seperti yang ada sekarang, mekanisme konsensus yang berbeda adalah salah satu faktor mendasar yang membedakan berbagai cryptocurrency.
Sumber: https://unhashed.com/cryptocurrency-coin-guides/blockchain-consensus-mechanisms/
- 2020
- 51% menyerang
- mengakses
- Akun
- Tindakan
- Keuntungan
- Persetujuan
- algoritma
- algoritma
- Semua
- Membiarkan
- antara
- sekitar
- aset
- Terbesar
- Bitcoin
- blockchain
- Cardano
- kesempatan
- perubahan
- Koin
- Umum
- Perusahaan
- komputer
- komputasi
- Konsensus
- memakan
- Biaya
- cryptocurrencies
- cryptocurrency
- Currency
- terbaru
- Kondisi saat ini
- data
- Basis Data
- hari
- Desentralisasi
- Terdesentralisasi
- digital
- Aset Digital
- mata uang digital
- Mengganggu
- efisiensi
- listrik
- energi
- lingkungan
- EOS
- etika
- Acara
- adil
- Fitur
- Biaya
- Pertama
- Fokus
- garpu
- fungsi
- yg disimpan
- dana-dana
- Pemberian
- Kelompok
- terjangan
- hash
- hashing
- Seterpercayaapakah Olymp Trade? Kesimpulan
- HTTPS
- Hibrida
- Hyperledger
- ide
- Meningkatkan
- informasi
- bunga
- terlibat
- masalah
- IT
- kunci
- besar
- memimpin
- Buku besar
- Tingkat
- Terbatas
- Daftar
- Litecoin
- Arus utama
- Mayoritas
- Membuat
- Hal-hal
- penambang
- Pertambangan
- Kolam Tambang
- uang
- Paling Populer
- pindah
- Dekat
- NEM
- NEO
- jaringan
- jaringan
- node
- operasi
- Lainnya
- perspektif
- Platform
- kolam
- Kolam renang
- Populer
- PoS
- PoW
- kekuasaan
- swasta
- Diproduksi
- produsen
- produktifitas
- program
- proyek
- bukti
- membuktikan
- publik
- Key publik
- jarak
- laporan
- sumber
- Sumber
- Hadiah
- Risiko
- Skalabilitas
- Skala
- Ilmu
- keamanan
- set
- Share
- berbagi
- Sederhana
- kecil
- So
- Solusi
- MEMECAHKAN
- menghabiskan
- Pengeluaran
- membagi
- taruhan
- Taruhan
- awal
- Negara
- tinggal
- terkenal
- penyimpanan
- toko
- Penyelarasan
- Beralih
- sistem
- sistem
- waktu
- token
- Token
- toleransi
- Topik
- .
- Transaksi
- kami
- nilai
- Pemungutan suara
- ombak
- Apa itu
- SIAPA
- Wikipedia
- dalam
- Kerja
- bekerja
- dunia