Proof of Work (PoW), proof of stake (PoS) dan delegated proof of stake (DPoS) - Rian010/Journal GitHub Wiki

Proof of Work (PoW)

Proof of Work (PoW) adalah algoritma verifikasi transaksi yang digunakan oleh blockchain, termasuk Bitcoin. PoW bekerja dengan cara memecahkan masalah matematis yang sulit dan memakan waktu, yang dinamakan puzzle. Setiap miners yang ingin menambahkan blok baru ke blockchain akan mencoba untuk memecahkan puzzle tersebut. Miner yang sukses akan diberikan reward dalam bentuk coin atau token. Hal ini disebut sebagai proses 'penambangan'.

Puzzle yang digunakan dalam PoW biasanya berupa hash function, yang memproses input dan menghasilkan output dengan panjang tetap. Untuk menambahkan blok baru ke blockchain, miner harus menemukan hash output yang memenuhi syarat tertentu, contohnya memulai dengan angka tertentu. Setelah blok baru ditambahkan ke blockchain, puzzle akan direset dan semua miners akan mulai bekerja pada puzzle baru.

PoW memiliki beberapa kelebihan, antara lain:

  • Memastikan integritas data pada blockchain dengan cara membuat penambangan yang rumit dan memakan waktu.
  • Menghindari spamming dan DoS attack dengan membuat biaya yang signifikan bagi penyerang.
  • Memberikan kebebasan kepada para miners dalam memilih network atau pool minings.

Namun, PoW juga memiliki beberapa kekurangan, antara lain:

  • Membutuhkan banyak energi listrik dan hardware yang canggih, yang dapat menguras sumber daya alam dan meningkatkan polusi lingkungan.
  • Mempermudah centralisasi kekuatan komputasi, karena para miners dapat bekerjasama dalam pool mining.
  • Memicu monopoli, karena para miners dapat membeli perangkat lunak dan hardware yang lebih canggih untuk mendapatkan hashrate yang lebih tinggi.

Proof of Stake (PoS)

Proof of Stake (PoS) adalah alternatif dari PoW yang lebih efisien dan ramah lingkungan. Di PoS, validator atau staker yang memiliki minimum nilai token atau coin akan dipilih secara acak untuk menambahkan blok baru ke blockchain. Validator tidak perlu melakukan pekerjaan matematis yang rumit, tapi hanya perlu memiliki jumlah token yang cukup dan menyalurkannya ke protokol blockchain.

Validators akan menerima reward dalam bentuk token atau coin setelah menambahkan blok baru ke blockchain. Secara umum, jumlah reward yang diberikan akan bergantung pada jumlah token atau coin yang dimiliki validator. PoS memiliki beberapa variasi, seperti Delegated Proof of Stake (DPoS) dan Leased Proof of Stake (LPoS).

PoS memiliki beberapa kelebihan, antara lain:

  • Lebih efisien dan ramah lingkungan, karena tidak memerlukan banyak energii listrik dan hardware yang canggih.
  • Mendefinisikan batasan atas jumlah validator, yang dapat mencegah centralisasi kekuatan komputasi.
  • Mempercepat proses penambahan blok dan transaksi, karena tidak memerlukan pekerjaan matematis yang rumit.

Namun, PoS juga memiliki beberapa kekurangan, antara lain:

  • Memperbesar risiko penipuan, karena validator dapat memanipulasi transaksi dan memvalidasi blok yang tidak benar.
  • Memerlukan mekanisme penalty yang ketat, untuk mencegah validator yang kurang baik atau tidak responsif.
  • Memerlukan mekanisme diversifikasi validator, untuk mencegah dominasi oleh para validator yang memiliki jumlah token atau coin yang signifikan.

Delegated Proof of Stake (DPoS)

Delegated Proof of Stake (DPoS) adalah variasi dari PoS yang mengizinkan para witness atau delegate untuk ditimbang oleh para stakeholder atau voter. Para witness akan dipilih untuk menambahkan blok baru ke blockchain, dengan cara mendapatkan jumlah vote yang cukup dari para stakeholder.

Stakeholder dapat memilih beberapa witness atau delegate, sesuai dengan preferensinya. Witness yang memiliki jumlah vote yang tinggi akan memiliki prioritas lebih tinggi dalam menambahkan blok baru ke blockchain. Witness akan menerima reward dalam bentuk token atau coin setelah menambahkan blok baru ke blockchain.

DPoS memiliki beberapa kelebihan, antara lain:

  • Memperkecil waktu waiting time, karena para witness dapat bekerja secara paralel dan menambahkan beberapa blok sekaligus.
  • Memperkecil risk centralisasi, karena para stakeholder dapat memilih beberapa witness dan mendorong diversifikasi.
  • Memperkecil resource intensity, karena tidak memerlukan banyak energi listrik dan hardware yang canggih.

Namun, DPoS juga memiliki beberapa kekurangan, antara lain:

  • Memerlukan mekanisme governance yang baik, untuk mencegah manipulasi dan kolusi para witness dan stakeholder.
  • Memerlukan mekanisme penalty yang ketat, untuk mencegah witness yang kurang baik atau tidak responsif.
  • Memerlukan mekanisme diversity, untuk mencegah dominasi oleh para witness yang memiliki jumlah vote yang signifikan.

Referensi

Proof of Work vs Proof of Stake – Key Differences Understanding Blockchain Consensus Algorithms What is Delegated Proof of Stake (DPoS)? A Comprehensive Guide An Overview Of Crypto Consensus Protocols | Binance Academy The Ultimate List of Cryptocurrencies: Top Coins by Market Cap