Blockchain

Kehadiran blockchain telah membuka pintu bagi revolusi teknologi
yang kian hari semakin canggih dan luas penggunaannya. [6] Sejak awal
dipopulerkannya teknologi blockchain oleh seseorang dengan username
Satoshi Nakamoto pada 2008 dengan menciptakan sebuah jaringan Bitcoin
blockchain untuk sistem pembayaran elektronik, blockchain telah menjadi
salah satu teknologi yang penggunaannya telah dilakukan secara masif dan
ke berbagai bidang yang ada. Blockchain merupakan buku besar digital
terdesentralisasi yang berisi rangkaian data transaksi dan terdistribusi
sehingga dikelola oleh banyak pihak yang berpartisipasi pada suatu
jaringan blockchain. [7] Penamaan blockchain sendiri diambil dari cara
bagaimana teknologi ini menyimpan data transaksi, yaitu di dalam
blok-blok (block) yang terhubung satu sama lain hingga membentuk
sebuah rantai (chain). Semakin banyak transaksi yang dilakukan maka
semakin panjang pula rantai blockchain dalam suatu jaringan yang bekerja
sesuai dengan aturan yang telah disepakati bersama oleh seluruh partisipan
jaringan. Mekanisme kerja dari blockchain sendiri tidak melibatkan
otoritas sentral layaknya bank, melainkan melibatkan jaringan komputer
peer-to-peer untuk proses verifikasi. Hal ini membuat teknologi ini
menjadi terdesentralisasi yakni data dibagikan kepada seluruh komputer
yang berpartisipasi.
Proses verifikasi pada blockchain disebut sebagai signature atau
penandatanganan secara digital menggunakan kriptografi. Kriptografi
sendiri merupakan proses enkripsi yang menjadi salah satu dasar dari
teknologi blockchain karena banyak komponen blockchain yang
menggunakan kriptografi, seperti wallet address, previous block hash,
private key, phrase seed, dan lainnya.
Dalam teknologi blockchain juga dikenal sebuah algoritma
konsensus. Konsensus adalah mekanisme yang disepakati bersama dalam
suatu jaringan yang akan digunakan seluruh entitas di dalam blockchain
untuk menyetujui penambahan data baru di dalam jaringan. [8] Di dalam
pengaplikasian blockchain sendiri, terdapat dua permasalahan yang harus
dipecahkan, yaitu double spending dan Byzantine Generals Problem.
Double spending berarti masalah dimana terjadi penggunaan kembali
sebuah nominal di dalam dua transaksi yang berbeda di satu waktu yang
bersamaan. Sedangkan, Byzantine Generals Problem adalah masalah yang
terdapat pada distributed system dimana data dikirimkan ke antar node
yang berbeda melalui peer-to-peer communication dan ada kemungkinan
suatu atau beberapa node diserang dan mengalami perubahan isi data maka
node harus bisa membedakan mana data yang sudah diubah dan
memperoleh data yang asli dari node yang tidak terserang. Permasalahan
ini dapat terpecahkan dengan menggunakan algoritma konsensus yang
tepat sehingga fundamental dari blockchain dapat terlaksana dengan baik.
Hingga saat ini, sudah terdapat beberapa jenis konsensus namun
hanya beberapa konsensus saja yang umum digunakan seperti:
● Proof of Work (PoW)
PoW adalah konsensus yang paling umum digunakan
karena menjadi konsensus yang digunakan pada jaringan
blockchain terbesar pertama yaitu jaringan Bitcoin. Konsensus ini
sendiri bekerja dengan menerapkan kompetisi kepada banyak node
dengan berbekal informasi previous block untuk memecahkan
sebuah persoalan matematika yang nantinya akan menjadi hash
untuk blok yang baru atau sering kita sebut sebagai mining. Node
atau miner yang berhasil pertama kali memecahkannya akan
memperoleh hadiah cryptocurrency Bitcoin. [9] Hingga saat ini
konsensus ini masih menjadi salah satu yang teraman karena hanya
dapat dilakukan tampering apabila ada seseorang yang mengontrol
50% lebih dari hashing power di dunia dan memastikan dirinya lah
yang akan berhasil menjadi orang pertama yang memecahkan
persoalan matematika dan men-generate blok baru tetapi hal ini
sangat sulit dilakukan karena biaya untuk melakukan hal itu sangat
besar. Walaupun demikian, konsensus PoW memiliki kekurangan
dimana sangat tidak efisien baik secara waktu maupun energi.
Karena energi yang diperlukan untuk melakukan mining sangatlah
besar. Maka dari itu, ditemukanlah beberapa konsensus yang lebih
efektif dibandingkan PoW namun dengan standar keamanan yang
tetap tinggi.
● Proof of Stake (PoS)
Konsensus PoS hadir untuk menyelesaikan persoalan
konsumsi energi yang sangat berlebihan pada PoW. Kompetisi
pada konsensus PoW sudah tidak ada lagi di PoS melainkan
digantikan dengan pemilihan stakeholders secara acak di dalam
jaringan untuk menjadi validators. Stakeholder yang nantinya
terpilih sebagai validator akan memiliki kewenangan dan
kesempatan untuk memvalidasi suatu transaksi yang ada kemudian
akan memperoleh bayaran yang sering disebut sebagai gas fee. [10]
Implementasi konsensus ini pada jaringan blockchain besar
rencananya dilakukan pada jaringan main net Ethereum 2.0 pada
bulan Agustus 2022 setelah diundur dari jadwal rencana
sebelumnya pada tahun 2019.
Pada jaringan Ethereum 2.0 nantinya, validator akan
dipilih berdasarkan seberapa banyak kepemilikannya terhadap
cryptocurrency ethereum. Hal ini akan membuat perubahan besar
pada salah satu jaringan blockchain terbesar saat ini karena praktik
mining sudah tidak memungkinkan lagi untuk dilakukan
berdampak pada perubahan konsensus yang ada. Namun, serangan
51% yang identik dengan serangan pada jaringan blockchain masih
memungkinkan terjadi walaupun sudah menggunakan konsensus
PoS. Tetapi hal ini tetap sangat sulit dilakukan karena untuk
menguasai 51% jaringan sama artinya dengan memiliki jumlah
ethereum sebanyak 51% dari total yang beredar yang berarti sangat
mahal sekali.
Dalam proses berjalannya suatu jaringan blockchain terdapat
beberapa jenis node yang terlibat secara on chain yang memiliki
karakteristik dan fungsi yang berbeda-beda, yaitu :
● Full node: merupakan nodes yang menyimpan seluruh
informasi di dalam jaringan blockchain, sehingga apabila
ada data baru yang dimasukkan ke dalam jaringan maka full
node akan memperoleh data tersebut juga. Dengan
keberadaan full node maka dapat dipastikan bahwa
ketersediaan atau availability terhadap data-data yang
disimpan di dalam blockchain sangat tinggi karena data
tersebar ke jumlah node yang sangat banyak.
● Lightweight node atau Simplify Payment Verification
(SPV): merupakan nodes yang memiliki rangkuman
transaksi terhadap suatu address tertentu sehingga data
transaksi yang diperoleh sudah disaring terlebih dahulu
sesuai dengan address yang dibuka di dalam suatu wallet
tertentu.
● Mining node: merupakan nodes yang memiliki fungsi untuk
menerima dan menyebarkan transaksi ke seluruh jaringan
blockchain pada jaringan yang menggunakan konsensus
Proof-of-Work (PoW). Nodes tipe ini akan memecahkan
persoalan matematika yang berarti berhasil melakukan
hashing block terhadap suatu transaksi