Apa Bukti Algoritma Konsensus Hibrida Aktivitas?

Anda mungkin pernah mendengar tentang algoritma konsensus cryptocurrency Proof of Work (PoW) dan Proof of Stake (PoS) dan bagaimana mereka menambah nilai pada penambangan cryptocurrency.

Bitcoin menggunakan PoW, dan Ethereum diatur untuk transisi ke PoS. Keduanya adalah algoritme konsensus yang dominan di ruang cryptocurrency, tetapi satu algoritme berupaya meningkatkan PoW dan PoS melalui gabungan keduanya: Proof of Activity (PoA).

Jadi apa itu PoA, dan apa sebenarnya yang bisa dicapainya?

Apa Itu Bukti Aktivitas (PoA)?

PoA adalah algoritma konsensus blockchain yang menggabungkan aspek terbaik dari PoW dan PoS dan dijelaskan oleh penciptanya sebagai “perpanjangan rumit untuk protokol Bitcoin (PoW)” untuk mengatasi kemungkinan ancaman keamanan.

Ide PoA datang dari empat tokoh berpengaruh di komunitas cryptocurrency, salah satunya adalah pendiri Litecoin Charlie Lee. Di dalam kertas putih Bukti Kerja mereka, diterbitkan 2014, empat penulis menulis bahwa dengan menggabungkan kekuatan PoW dan PoS, PoA “menawarkan keamanan yang baik terhadap kemungkinan serangan praktis di masa depan terhadap Bitcoin, dan memiliki penalti yang relatif rendah dalam hal komunikasi dan penyimpanan jaringan ruang angkasa."

Dengan kata lain, PoA bertujuan untuk meningkatkan keamanan keseluruhan dari PoW Bitcoin dan memberi para penambang manfaat PoS tanpa menambahkan lalu lintas jaringan.

Bagaimana Cara Kerja Bukti Aktivitas?

Seperti yang tertulis dalam makalah, algoritma PoA dimulai dengan PoW dan diakhiri dengan PoS. Namun di tengah penambangan untuk sebuah blok, PoA memperkenalkan apa yang disebut subrutin "ikuti-satoshi", di mana algoritme “[mengubah] beberapa nilai pseudorandom menjadi satoshi (unit terkecil dari cryptocurrency) yang diambil secara seragam di antara semua satoshi yang telah dicetak demikian jauh."

Berikut panduan langkah demi langkah tentang cara kerja PoA, menurut proposal PoA:

1. Penambangan dimulai dengan PoW. Seorang penambang menghabiskan daya hash untuk menghasilkan header blok kosong.
2. Header blok yang berhasil dibuat disiarkan ke jaringan PoA.
3. Di sini, ikuti-the-satoshi subrutin dipanggil: penambang di jaringan yang sedang online kemudian memeriksa apakah header blok yang disiarkan valid atau tidak. Saat melakukan validasi, mereka juga memeriksa apakah mereka "yang beruntung" yang memegang satoshi yang dibuat secara acak.
4. Pada tahap ini, PoS berlangsung. Menurut Charlie Lee, "yang beruntung" yang dipilih "didistribusikan secara merata dengan koin yang dipegang". Ini berarti bahwa jika A memiliki 200 koin dan B memiliki 100, A dua kali lebih mungkin menjadi “pemenang yang beruntung.”
5. “Pemenang yang beruntung” kemudian dapat menandatangani hash dari header blok, sesuai protokol PoW standar, dan menyiarkan tanda tangan mereka ke jaringan PoA.
6. Proses ini berlangsung hingga “pemenang” terakhir menandatangani blok dan melanjutkan untuk membuat header blok yang dibungkus, dan menyiarkannya ke jaringan PoA untuk validasi.
7. Hadiah blok yang dihasilkan kemudian dibagikan antara penambang terakhir dan pemenang yang beruntung.

Jika “pemenang” yang dipilih tidak hadir untuk menandatangani hash, protokol akan pindah ke blok pemenang berikutnya. Proses ini berulang sampai blok mendapatkan tanda tangan yang diperlukan dari penambang pertama dan semua "pemenang".

Bukti Kegiatan: Pro Dan Cos

Keuntungan utama PoA adalah keamanan yang ditingkatkan: dengan menggabungkan kekuatan PoW dan PoS, PoA sangat meminimalkan risiko 51% serangan. Ini karena penyerang harus membanjiri sistem PoW dan PoS—yaitu, dengan memiliki tingkat hash lebih dari 50% dan memiliki sejumlah besar koin—sebelum mereka dapat menghapus PoA.

Pendukung PoA menyatakan bahwa langkah follow-the-satoshi dapat mengukur tingkat partisipasi penambang dan pemangku kepentingan di jaringan, yang mendorong mereka untuk berpartisipasi dalam validasi proses. Pada gilirannya, dengan memungkinkan node PoW dan PoS berinteraksi satu sama lain, PoA mempromosikan “topologi jaringan yang ditingkatkan.”

Namun, menggabungkan PoW dan PoS juga membutuhkan dua kali lipat daya komputasi yang dibutuhkan untuk menjalankan protokol. Hal ini menyebabkan konsumsi karbon yang berlebihan, yang ternyata berbahaya bagi lingkungan. Meskipun PoA mengklaim biaya transaksi yang lebih rendah, menjalankan algoritma konsensus yang menuntut komputasi seperti PoA membutuhkan perangkat keras penambangan yang canggih, investasi yang besar dan kuat untuk beberapa penambang.

Beberapa di komunitas crypto juga berpikir bahwa meskipun proses validasi lebih kuat, PoA masih tidak akan menghentikan masalah penandatanganan ganda.

Apakah Ada Cryptocurrency Menggunakan Bukti Aktivitas?

Pada saat penulisan, hanya ada dua cryptocurrency yang menggunakan PoA:

• Dikurangi (DCR): blok baru setiap 5 menit di Decred. Ketika blok baru ditambang, 60% dari hadiah blok diberikan kepada penambang PoW, 30% diberikan kepada pemegang PoS, dan 10% sisanya digunakan untuk mendanai pengembangan protokol.
• Esper (ESP): diluncurkan pada tahun 2016, ESP mencap dirinya sebagai proyek blockchain dengan tujuan “menawarkan pesan aman, situs web dalam rantai, dan keseluruhan pengalaman yang menyenangkan bagi pengguna.”

Bukti Aktivitas Aman Tapi Intensif Energi

PoA adalah algoritma konsensus ambisius yang memadukan PoW dan PoS terbaik dan memberikan lapisan pertahanan tambahan ke blockchain. Namun, seperti diuraikan di atas, protokol ini masih memiliki kelemahan dan tidak sepenuhnya mencegah serangan blockchain.

Namun demikian, PoA adalah contoh nyata tentang bagaimana para peneliti blockchain terus berusaha meningkatkan algoritme konsensus untuk memungkinkan transaksi yang lebih aman dan hemat biaya.

Apa Itu Penambangan Crypto dan Apakah Berbahaya?

Penambangan Cryptocurrency bisa menguntungkan, tetapi apakah itu aman?

Baca Selanjutnya

Tentang Penulis