Apa itu Penambangan Cryptocurrency?

Penambangan Cryptocurrency mengacu pada proses verifikasi dan validasi transaksi blockchain. Ini juga merupakan proses yang menciptakan unit baru cryptocurrency. Pekerjaan yang dilakukan oleh penambang membutuhkan sumber daya komputasi yang intensif, tetapi itulah yang membuat jaringan blockchain tetap aman. Penambang yang jujur ​​dan sukses dihargai untuk pekerjaan mereka dengan cryptocurrency yang baru dibuat ditambah biaya transaksi.

pengantar

Penambangan adalah proses di mana transaksi cryptocurrency antara pengguna diverifikasi dan ditambahkan ke buku besar publik blockchain. Operasi penambangan juga bertanggung jawab untuk memasukkan koin baru ke dalam suplai sirkulasi yang ada.

Penambangan adalah salah satu elemen kunci yang memungkinkan blockchain Bitcoin berfungsi sebagai buku besar yang didistribusikan. Semua transaksi dicatat dalam jaringan peer-to-peer tanpa memerlukan otoritas pusat. Pada artikel ini, kita akan membahas penambangan seperti yang terjadi di jaringan Bitcoin, tetapi prosesnya serupa pada altcoin yang mengadopsi mekanisme penambangan yang sama.

Bagaimana cara kerja penambangan?

Saat transaksi blockchain baru dibuat, mereka dikirim ke kumpulan yang disebut kumpulan memori. Tugas penambang adalah memverifikasi validitas transaksi yang tertunda ini dan mengaturnya ke dalam blok. Anda dapat menganggap blok sebagai halaman buku besar blockchain, di mana beberapa transaksi dicatat (bersama dengan data lainnya).
Lebih khusus lagi, node penambangan bertanggung jawab untuk mengumpulkan transaksi yang belum dikonfirmasi dari kumpulan memori dan merakitnya menjadi blok kandidat. Setelah itu, penambang akan mencoba mengubah blok kandidat ini menjadi blok yang valid dan dikonfirmasi. Tetapi untuk melakukannya, mereka perlu menemukan solusi untuk masalah matematika yang kompleks. Ini membutuhkan banyak sumber daya komputasi, tetapi setiap blok yang berhasil ditambang akan memberi penambang hadiah blok, yang terdiri dari cryptocurrency yang baru dibuat ditambah biaya transaksi. Mari kita lihat lebih dekat proses penambangan, untuk lebih lengkapnya di berita kripto hari ini.

Langkah 1 – Transaksi hashing

Langkah pertama menambang blok adalah mengambil transaksi yang tertunda dari kumpulan memori dan mengirimkannya, satu per satu, melalui fungsi hash. Setiap kali kami mengirimkan sepotong data melalui fungsi hash, kami akan menghasilkan output dengan ukuran tetap yang disebut hash. Dalam konteks penambangan, hash dari setiap transaksi terdiri dari serangkaian angka dan huruf yang berfungsi sebagai pengenal. Hash transaksi mewakili semua informasi yang terkandung dalam transaksi itu.
Selain hashing dan daftar setiap transaksi secara individual, penambang juga menambahkan transaksi khusus, di mana mereka mengirim sendiri hadiah blok. Transaksi ini disebut sebagai transaksi coinbase dan itulah yang menciptakan koin baru. Dalam kebanyakan kasus, transaksi coinbase adalah yang pertama dicatat di blok baru, diikuti oleh semua transaksi tertunda yang ingin mereka validasi.

Langkah 2 – Membuat Pohon Merkle

Setelah setiap transaksi di-hash, hash-hash tersebut kemudian diatur menjadi sesuatu yang disebut Merkle Tree. Juga dikenal sebagai pohon hash, Pohon Merkle dibentuk dengan mengatur transaksi hash menjadi pasangan dan kemudian hashing mereka. Output hash baru kemudian diatur menjadi pasangan dan hash sekali lagi, dan proses ini diulang sampai satu hash dibuat. Hash terakhir ini juga disebut root hash (atau Merkle root) dan pada dasarnya adalah hash yang mewakili semua hash sebelumnya yang digunakan untuk membuatnya.

Langkah 3 – Menemukan header blok yang valid (hash blok)

Header blok berfungsi sebagai pengidentifikasi untuk setiap blok individu, artinya setiap blok memiliki hash unik. Saat membuat blok baru, penambang menggabungkan hash dari blok sebelumnya dengan hash root dari blok kandidat mereka untuk menghasilkan hash blok baru. Tetapi selain dari dua elemen ini, mereka juga perlu menambahkan angka arbitrer yang disebut nonce.

Jadi, ketika mencoba memvalidasi blok kandidat mereka, penambang perlu menggabungkan hash root, hash blok sebelumnya, dan nonce dan mengirimkan semuanya melalui fungsi hash. Tujuan mereka adalah membuat hash yang dianggap valid.

Root hash dan hash blok sebelumnya tidak dapat diubah, jadi penambang perlu mengubah nilai nonce beberapa kali hingga hash yang valid ditemukan.

Agar dianggap valid, output (block hash) harus kurang dari nilai target tertentu, yang ditentukan oleh protokol. Dalam penambangan Bitcoin, hash blok harus dimulai dengan angka nol tertentu. Inilah yang kami sebut kesulitan menambang  .

Langkah 4 – Menyiarkan blok yang ditambang

Seperti yang baru saja kita lihat, penambang perlu meng-hash header blok berulang-ulang, dengan nilai nonce yang berbeda. Mereka mengulangi pekerjaan ini sampai mereka menemukan hash blok yang valid. Penambang yang menemukannya kemudian akan menyiarkan bloknya ke jaringan. Semua node lain akan memeriksa apakah blok dan hashnya valid dan, jika demikian, tambahkan blok baru ke salinan blockchain mereka.

Pada titik ini, blok kandidat menjadi blok yang dikonfirmasi, dan semua penambang pindah ke menambang yang berikutnya. Semua penambang yang tidak dapat menemukan hash yang valid tepat waktu membuang blok kandidat mereka, dan perlombaan penambangan dimulai kembali.

Penyesuaian kesulitan penambangan

Kesulitan penambangan secara teratur disesuaikan oleh protokol, memastikan bahwa tingkat di mana blok baru dibuat tetap konstan. Inilah yang membuat penerbitan koin baru stabil dan dapat diprediksi. Kesulitan menyesuaikan secara proporsional dengan jumlah daya komputasi ( tingkat hash ) yang ditujukan untuk jaringan.

Dengan demikian, setiap kali penambang baru bergabung dengan jaringan dan persaingan meningkat, kesulitan hashing akan meningkat, mencegah waktu blok rata-rata menurun. Sebaliknya, jika banyak penambang memutuskan untuk meninggalkan jaringan, kesulitan hashing akan berkurang, sehingga lebih mudah untuk menambang blok baru. Penyesuaian ini menjaga waktu blok tetap konstan, terlepas dari total daya hashing jaringan.

Bagaimana jika dua blok ditambang secara bersamaan?

Kadang-kadang terjadi bahwa dua penambang menyiarkan blok yang valid pada saat yang sama dan jaringan berakhir dengan dua blok yang bersaing. Penambang kemudian mulai menambang blok berikutnya berdasarkan blok yang mereka terima terlebih dahulu. Ini menyebabkan jaringan terpecah (sementara) menjadi dua versi berbeda dari blockchain.

Persaingan antara blok-blok ini akan berlanjut sampai blok berikutnya ditambang, di atas salah satu blok yang bersaing. Ketika blok baru ditambang, blok mana pun yang datang sebelumnya akan dianggap sebagai pemenang. Blok yang ditinggalkan disebut blok yatim piatu atau blok basi, mengarahkan semua penambang yang memilih blok ini untuk beralih kembali ke menambang rantai blok pemenang.

Bisakah semua cryptocurrency ditambang?

Bitcoin adalah contoh paling populer dan mapan dari cryptocurrency yang dapat ditambang, tetapi tidak semua cryptocurrency dapat ditambang. Penambangan Bitcoin didasarkan pada algoritma konsensus yang disebut Proof of Work (PoW).

Bukti Kerja (PoW)

Proof of Work (PoW) adalah mekanisme konsensus blockchain asli yang dibuat oleh Satoshi Nakamoto. Itu diperkenalkan di whitepaper Bitcoin, pada tahun 2008. Singkatnya, PoW menentukan bagaimana jaringan blockchain mencapai konsensus di semua peserta yang didistribusikan tanpa perantara pihak ketiga. Hal ini dilakukan dengan membutuhkan daya komputasi yang signifikan untuk mendisinsentifkan aktor jahat.
Seperti yang telah kita lihat, transaksi di jaringan PoW diverifikasi oleh penambang. Untuk memenangkan hak menambang blok berikutnya, para penambang bersaing dengan memecahkan teka-teki kriptografi yang rumit dengan perangkat keras penambangan khusus. Penambang pertama yang menemukan solusi yang valid kemudian dapat menyiarkan blok transaksi mereka ke blockchain, dan menerima hadiah blok.

Jumlah crypto dalam hadiah blok bervariasi di berbagai blockchain. Misalnya, di blockchain Bitcoin, penambang bisa mendapatkan 6,25 BTC dalam hadiah blok per Desember 2021. Jumlah BTC dalam hadiah blok berkurang setengahnya setiap 210.000 blok (kira-kira setiap empat tahun) karena mekanisme separuhnya.

Metode penambangan cryptocurrency yang berbeda

Tidak ada metode tunggal untuk menambang cryptocurrency. Peralatan dan proses berubah saat perangkat keras baru dan algoritma konsensus muncul. Biasanya, penambang menggunakan unit komputer khusus untuk menyelesaikan persamaan kriptografi yang rumit. Mari kita lihat bagaimana beberapa metode penambangan yang paling umum bekerja.

Penambangan CPU

Penambangan Central Processing Unit (CPU) melibatkan penggunaan CPU komputer untuk melakukan fungsi hash yang diperlukan oleh PoW. Pada hari-hari awal Bitcoin, biaya dan hambatan masuk untuk penambangan rendah. Kesulitan menambang dapat ditangani oleh CPU biasa, sehingga siapa pun dapat mencoba menambang BTC dan cryptocurrency lainnya.

Namun, karena semakin banyak orang mulai menambang dan hashrate jaringan meningkat, penambangan yang menguntungkan menjadi semakin sulit. Selain itu, munculnya perangkat keras penambangan khusus dengan daya komputasi yang lebih besar akhirnya membuat penambangan CPU hampir tidak mungkin dilakukan. Saat ini, penambangan CPU tidak lagi menjadi pilihan yang layak, karena semua penambang menggunakan perangkat keras khusus.

penambangan GPU

Graphics Processing Units (GPU) dirancang untuk memproses berbagai aplikasi secara paralel. Meskipun biasanya digunakan untuk video game atau rendering grafik, mereka juga dapat digunakan untuk menambang.

GPU relatif murah dan lebih fleksibel daripada perangkat keras penambangan ASIC yang populer. Beberapa altcoin dapat ditambang dengan GPU, tetapi efisiensinya bergantung pada kesulitan dan algoritme penambangan.

Penambangan ASIC

Sirkuit Terpadu Khusus Aplikasi (ASIC) dirancang untuk melayani satu tujuan tertentu. Dalam crypto, Ini mengacu pada perangkat keras khusus yang dikembangkan untuk penambangan. Penambangan ASIC sangat efisien tetapi mahal.

Pertambangan adalah kompetisi. Untuk menambang secara menguntungkan, Anda memerlukan perangkat keras penambangan yang kompetitif. Karena penambang ASIC berada di ujung tombak teknologi penambangan, biaya unit jauh lebih tinggi daripada CPU atau GPU. Selain itu, kemajuan berkelanjutan dalam teknologi ASIC dengan cepat membuat model ASIC lama tidak menguntungkan, yang berarti bahwa model tersebut sering kali perlu diganti. Hal ini membuat penambangan ASIC menjadi salah satu cara penambangan yang paling mahal, bahkan tanpa menyertakan biaya listrik.

Kolam penambangan

Karena hadiah blok diberikan kepada penambang pertama yang berhasil, kemungkinan menemukan hash yang benar sangat kecil. Penambang dengan persentase kecil dari kekuatan penambangan memiliki peluang yang sangat kecil untuk menemukan blok berikutnya sendiri. Kolam penambangan menawarkan solusi untuk masalah ini.

Kumpulan penambangan adalah kelompok penambang yang mengumpulkan sumber daya mereka (kekuatan hash) untuk meningkatkan kemungkinan memenangkan hadiah blok. Ketika kumpulan berhasil menemukan blok, penambang akan membagi hadiah secara merata di antara semua orang di kumpulan, sesuai dengan jumlah pekerjaan yang disumbangkan.

Kolam penambangan dapat menguntungkan penambang individu dalam hal biaya perangkat keras dan listrik, tetapi dominasi mereka dalam penambangan menimbulkan kekhawatiran akan serangan 51% pada jaringan.

You may also like...

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *