2021-10-06

Mengenali Mekanisme Konsensus


Dalam teknologi blok rantai, pangkalan data pada blok diagihkan kepada semua nod atau pengesah yang terlibat. Oleh sebab blok-blok ini dilombong oleh banyak pihak, maka perlu wujud satu kaedah persetujuan antara semua pihak bagi menentukan blok yang dipilih. Jika kaedah persetujuan ini tidak wujud, maka blok-blok rantai akan bercabang mengikut hasil perlombongan nod yang terlibat, dan seterusnya menggagalkan fungsi blok rantai sebagai sistem pemencaran kuasa. Dalam artikel ini, kita akan belajar tentang mekanisme konsensus dalam teknologi blok rantai serta contoh-contoh mekanisme konsensus yang wujud dalam sebahagian matawang kripto.

Mekanisme Konsensus

 

Mekanisme konsensus adalah mekanisme toleransi sesar dalam sesebuah rangkaian agihan untuk mencapai persetujuan terhadap sesuatu data. Dalam matawang kripto, mekanisme konsensus adalah amat penting bagi memastikan setiap transaksi pada blok rantai dipersetujui oleh semua pihak. Selain itu, mekanisme konsensus juga memainkan peranan dalam penyimpanan data secara terbuka.

Dalam sistem terpusat, pengurusan data, penentu sah sesuatu data dan pengagihan data kesemuanya berada di tangan pihak yang mengawal sistem tersebut. Dari sudut perbankan, transaksi kewangan, data-data peribadi pengguna bank dan pengurusan data kewangan, diurus oleh pihak bank. Dari sudut kerajaan, pendaftaran pengundi, pengiraan undian dan keputusan undian diurus oleh pihak Suruhanjaya Pilihan Raya. Pihak-pihak berkuasa ini juga bertanggungjawab menjaga dan mengekalkan integriti data-data yang disimpan.

Dalam sistem pemencaran kuasa seperti teknologi blok rantai, peranan penyimpanan data, pengurusan data dan keselamatan data terletak pada tanggungjawab majoriti pihak dalam blok rantai tersebut, dan bukan hanya satu badan kuasa. Bagi mencapai tujuan ini, mekanisme konsensus antara majoriti pihak diperlukan.

Proses pengurusan data dalam teknologi blok rantai memerlukan suatu penelitian yang tinggi kerana data-data yang ada pada hari ini sangat besar saiznya, serta perlu kepada pergerakan yang pantas. Sebagai contoh, transaksi kewangan atas talian yang berlaku hari ini, mencecah ribuan transaksi per saat. Oleh itu, teknologi blok rantai perlu bersedia untuk menampung saiz data yang besar, kepantasan pergerakan data serta integriti data tersebut.

Terdapat beberapa mekanisme konsensus yang diguna pakai pada matawang kripto hari ini. Antara yang popular adalah bukti kerja dilaksanakan (Proof of Work) dan bukti taruhan (Proof of Stake).

consensus blockchain

 

Bukti kerja dilaksanakan

 

Mekanisme bukti kerja dilaksanakan (PoW) adalah satu mekanisme yang paling awal digunakan dalam matawang kripto iaitu pada Bitcoin, Litecoin dan Ether.

Bukti kerja dilaksanakan ini memerlukan setiap pelombong (nod) untuk melombong blok baharu dengan menyelesaikan masalah kriptografi. Selepas sesuatu transaksi dilaksanakan, maklumat transaksi tersebut akan digabungkan dengan maklumat daripada blok sebelumnya, dan gabungan maklumat ini akan didaftarkan ke dalam blok baharu. Setiap pelombong akan berusaha untuk menyelesaikan masalah kriptografi untuk mengikat blok baharu ini kepada rantaian blok sebelumnya.

Apabila seseorang pelombong berjaya menyelesaikan masalah kriptografi tersebut, maka blok baharu akan diikat dengan rantaian blok sebelumnya, dan rantaian blok baharu ini akan diumumkan kepada semua pelombong untuk disemak. Proses ini dinamakan sebagai bukti kerja dilaksanakan kerana pelombong perlu untuk melakukan kerja iaitu menyelesaikan masalah kriptografi.

Konsensus dicapai apabila majoriti pelombong bersetuju dengan blok baharu ini, dan terus melombong blok berikutnya untuk disambungkan dengan blok tadi.

bitcoin

 

Bukti taruhan

 

Mekanisme yang juga terkenal ialah bukti taruhan (PoS). Mekanisme ini digunakan dalam rangkaian Cardano dan bakal digunakan oleh rangkaian Ethereum.

Mekanisme ini hampir sama dengan bukti kerja dilaksanakan. Perbezaannya adalah pada pemilihan pelombong. Dalam PoW, semua pelombong boleh melombong blok baharu. Apabila blok baharu telah didaftarkan, maka kerja yang dilaksanakan oleh pelombong-pelombong lain akan terbazir dan ini memakan kos yang banyak.

Dalam PoS pula, pembaziran ini dapat dielakkan melalui pemilihan pelombong. Istilah pelombong dalam PoS ditukar kepada pengesah kerana mereka akan mengesahkan blok baharu. Dalam PoS, pengesah akan mencagar sebahagian matawang kripto mereka ke dalam rangkaian, dan pemilihan pengesah akan ditentukan berdasarkan beberapa kriteria seperti nilai cagaran dan tempoh masa pengesahan. Jika mana-mana pengesah didapati menipu, maka cagaran matawang kripto mereka akan hangus dan pengesah akan rugi. Kaedah ini dapat mengurangkan kebarangkalian penipuan daripada berlaku.

Sama seperti PoW, konsensus dicapai apabila majoriti pengesah bersetuju dengan blok baharu yang dilombong oleh pengesah blok.

PoS