Apa Itu Penambangan Mata Uang Kripto dan Bagaimana Cara Kerjanya?
Singkatnya
- Penambangan mata uang kripto memverifikasi dan memvalidasi transaksi blockchain. Ini juga merujuk pada proses pembuatan unit mata uang kripto baru.
- Meskipun pekerjaan yang dilakukan oleh para penambang membutuhkan sumber daya komputasi yang intensif, hal itulah yang membantu menjaga keamanan jaringan blockchain.
Apa Itu Penambangan Kripto?
Penambangan kripto memastikan keamanan dan desentralisasi mata uang kripto seperti Bitcoin, yang didasarkan pada mekanisme konsensus Proof of Work (PoW). Ini adalah proses di mana transaksi pengguna diverifikasi dan ditambahkan ke buku besar publik blockchain. Dengan demikian, penambangan merupakan elemen penting yang memungkinkan Bitcoin berfungsi tanpa memerlukan otoritas pusat.
Operasi penambangan juga bertanggung jawab untuk menambah koin ke pasokan yang ada. Namun, penambangan kripto mengikuti serangkaian aturan yang telah ditetapkan yang mengatur proses penambangan dan mencegah siapa pun untuk secara sembarangan membuat koin baru. Aturan-aturan ini dibangun ke dalam protokol mata uang kripto yang mendasarinya dan ditegakkan oleh seluruh jaringan yang terdiri dari ribuan node.
Untuk menciptakan unit mata uang kripto baru, penambang menggunakan daya komputasi mereka untuk memecahkan teka-teki kriptografi yang kompleks. Penambang pertama yang berhasil memecahkan teka-teki tersebut berhak menambahkan blok transaksi baru ke blockchain dan menyiarkannya ke jaringan.
Bagaimana Cara Kerja Penambangan Kripto?
Saat transaksi blockchain baru dibuat, transaksi tersebut dikirim ke sebuah pool yang disebut memory pool. Tugas seorang penambang adalah memverifikasi keabsahan transaksi yang tertunda ini dan mengorganisirnya menjadi blok.
Anda dapat membayangkan sebuah blok sebagai halaman dari buku besar blockchain, di mana beberapa transaksi dicatat (bersama dengan data lainnya). Lebih spesifiknya, sebuah node penambangan bertanggung jawab untuk mengumpulkan transaksi yang belum dikonfirmasi dari kumpulan memori dan menyusunnya menjadi sebuah blok kandidat.
Penambang kemudian mencoba mengubah blok kandidat ini menjadi blok yang valid dan terkonfirmasi. Untuk melakukan ini, penambang harus memecahkan masalah matematika kompleks yang membutuhkan banyak sumber daya komputasi. Namun, untuk setiap blok yang berhasil ditambang, penambang menerima hadiah blok yang terdiri dari mata uang kripto yang baru dibuat ditambah biaya transaksi. Mari kita lihat lebih detail bagaimana cara kerjanya.
Langkah 1: Melakukan hashing transaksi
Langkah pertama dalam menambang blok adalah mengambil transaksi yang tertunda dari kumpulan memori dan mengirimkannya satu per satu melalui fungsi hash. Setiap kali sepotong data dijalankan melalui fungsi hash, akan dihasilkan output dengan ukuran tetap yang disebut hash.
Dalam konteks penambangan kripto, hash dari setiap transaksi terdiri dari serangkaian angka dan huruf yang berfungsi sebagai pengidentifikasi. Hash transaksi mewakili semua informasi yang terkandung dalam transaksi tersebut.
Selain melakukan hashing dan mencantumkan setiap transaksi secara individual, penambang juga menambahkan transaksi khusus, di mana mereka mengirimkan hadiah blok kepada diri mereka sendiri. Transaksi ini disebut transaksi coinbase dan merupakan yang menciptakan koin baru. Dalam kebanyakan kasus, transaksi ini adalah yang pertama dicatat dalam blok baru, diikuti oleh semua transaksi yang tertunda menunggu validasi.
Langkah 2: Membuat pohon Merkle
Setelah setiap transaksi di-hash, hash tersebut diorganisir ke dalam apa yang disebut pohon Merkle (juga dikenal sebagai pohon hash). Pohon Merkle dihasilkan dengan mengorganisir hash transaksi menjadi pasangan, kemudian melakukan hashing pada pasangan tersebut.
Hasil hash baru kemudian diorganisir menjadi pasangan dan di-hash lagi, dan proses ini diulang sampai tercipta satu hash tunggal. Hash terakhir ini juga disebut hash akar (atau akar Merkle) dan pada dasarnya merupakan hash yang mewakili semua hash sebelumnya yang digunakan untuk menghasilkannya.
Langkah 3: Menemukan header blok (hash blok) yang valid
Header blok berfungsi sebagai pengidentifikasi untuk setiap blok individual, artinya setiap blok memiliki hash yang unik. Saat membuat blok baru, penambang menggabungkan hash blok sebelumnya dengan hash akar dari blok kandidat mereka untuk menghasilkan hash blok baru. Mereka juga harus menambahkan angka acak yang dikenal sebagai nonce.
Oleh karena itu, ketika mencoba memvalidasi blok kandidat mereka, seorang penambang perlu menggabungkan hash akar, hash blok sebelumnya, dan nonce, lalu memasukkan semuanya ke dalam fungsi hash. Tujuan mereka adalah melakukan ini berulang kali hingga mereka dapat membuat hash yang valid.
Hash akar dan hash blok sebelumnya tidak dapat diubah, sehingga penambang harus mengubah nilai nonce beberapa kali hingga ditemukan hash yang valid. Agar dianggap valid, output (hash blok) harus kurang dari nilai target tertentu yang ditentukan oleh protokol. Dalam penambangan Bitcoin, hash blok harus dimulai dengan sejumlah nol tertentu — ini disebut kesulitan penambangan.
Langkah 4: Menyiarkan blok yang ditambang
Seperti yang telah kita lihat, penambang harus melakukan hashing header blok berulang kali menggunakan nilai nonce yang berbeda. Mereka melakukannya sampai menemukan hash blok yang valid, setelah itu penambang yang menemukannya akan menyiarkan blok ini ke jaringan. Semua node lain akan memeriksa apakah blok dan hash-nya valid dan, jika valid, menambahkan blok baru ke salinan blockchain mereka.
Pada tahap ini, blok kandidat menjadi blok yang terkonfirmasi dan semua penambang melanjutkan penambangan blok berikutnya. Penambang yang tidak dapat menemukan hash yang valid tepat waktu akan membuang blok kandidat mereka dan perlombaan penambangan dimulai kembali dari awal.
Bagaimana jika dua blok ditambang secara bersamaan?
Terkadang, dua penambang menyiarkan blok yang valid pada waktu yang bersamaan dan jaringan akhirnya memiliki dua blok yang bersaing. Para penambang kemudian mulai menambang blok berikutnya berdasarkan blok yang mereka terima terlebih dahulu, menyebabkan jaringan terpecah menjadi dua versi blockchain yang berbeda untuk sementara waktu.
Persaingan antara blok-blok ini berlanjut hingga blok berikutnya ditambang di atas salah satu blok yang bersaing. Ketika blok baru ditambang, blok mana pun yang ada sebelumnya dianggap sebagai pemenangnya. Blok yang kemudian ditinggalkan disebut blok yatim piatu atau blok usang, yang menyebabkan semua penambang yang memilih blok tersebut beralih kembali untuk menambang rantai blok pemenang.
Berapakah Tingkat Kesulitan Penambangan?
Tingkat kesulitan penambangan secara teratur disesuaikan oleh protokol untuk memastikan laju pembuatan blok baru yang konstan dan pada gilirannya, penerbitan koin baru yang stabil dan dapat diprediksi. Tingkat kesulitan disesuaikan sebanding dengan jumlah daya komputasi (hash rate) yang dialokasikan untuk jaringan.
Dengan demikian, setiap kali penambang baru bergabung dengan jaringan dan persaingan meningkat, kesulitan hashing meningkat — mencegah waktu blok rata-rata menurun. Sebaliknya, jika banyak penambang meninggalkan jaringan, kesulitan hashing menurun, sehingga lebih mudah untuk menambang blok baru. Penyesuaian ini menjaga waktu blok tetap konstan, terlepas dari total daya hashing jaringan.
Jenis-jenis Penambangan Mata Uang Kripto
Ada beberapa cara untuk menambang mata uang kripto. Peralatan dan prosesnya berubah seiring munculnya perangkat keras dan algoritma konsensus baru. Biasanya, penambang menggunakan unit komputasi khusus untuk memecahkan persamaan kriptografi yang rumit. Sekarang kita akan melihat beberapa metode penambangan yang paling umum.
Penambangan CPU
Penambangan Central Processing Unit (CPU) melibatkan penggunaan CPU komputer untuk melakukan fungsi hash yang dibutuhkan oleh model PoW. Pada masa-masa awal Bitcoin, biaya penambangan dan hambatan untuk masuk ke dalamnya rendah dan tingkat kesulitannya dapat ditangani oleh CPU biasa, sehingga siapa pun dapat mencoba menambang BTC dan mata uang kripto lainnya.
Namun, seiring semakin banyak orang mulai menambang BTC dan tingkat hash jaringan meningkat, penambangan yang menguntungkan menjadi semakin sulit. Selain itu, munculnya perangkat keras penambangan khusus dengan daya pemrosesan yang lebih besar akhirnya membuat penambangan CPU hampir tidak mungkin. Saat ini, penambangan CPU kemungkinan besar bukan lagi pilihan yang layak, karena semua penambang menggunakan perangkat keras khusus.
Penambangan GPU
Unit Pemrosesan Grafis (GPU) dirancang untuk memproses berbagai aplikasi secara bersamaan. Meskipun biasanya digunakan untuk video game atau rendering grafis, GPU juga dapat digunakan untuk penambangan mata uang kripto.
GPU relatif murah dan lebih fleksibel daripada perangkat keras penambangan ASIC yang populer. GPU dapat digunakan untuk menambang beberapa altcoin, tetapi efisiensinya bergantung pada tingkat kesulitan penambangan dan algoritma yang digunakan.
Penambangan ASIC
Application-Specific Integrated Circuit (ASIC) dirancang untuk melayani satu tujuan spesifik. Dalam dunia kripto, istilah ini merujuk pada perangkat keras khusus yang dirancang untuk penambangan. Penambangan ASIC dikenal sangat efisien tetapi sekaligus mahal. Karena penambang ASIC berada di garis depan teknologi penambangan, biaya satu unit jauh lebih tinggi daripada CPU atau GPU.
Selain itu, kemajuan teknologi ASIC yang terus-menerus dapat dengan cepat membuat model ASIC lama menjadi tidak menguntungkan dan karenanya perlu diganti secara berkala. Bahkan tanpa memperhitungkan biaya listrik, hal ini menjadikan penambangan ASIC sebagai salah satu cara penambangan yang paling mahal.
Kolam penambangan
Karena penambang pertama yang berhasil akan mendapatkan hadiah blok, kemungkinan menemukan hash yang benar sangat rendah. Penambang dengan persentase daya penambangan yang kecil memiliki peluang yang sangat kecil untuk menemukan blok berikutnya sendiri. Mining pool menawarkan solusi untuk masalah ini.
Mining pool adalah kelompok penambang yang menggabungkan sumber daya mereka (hash power) untuk meningkatkan peluang mereka memenangkan hadiah blok. Ketika pool berhasil menemukan sebuah blok, para penambang dalam pool tersebut akan berbagi hadiah sesuai dengan jumlah pekerjaan yang masing-masing mereka sumbangkan.
Mining pool dapat menguntungkan penambang individu dalam hal biaya perangkat keras dan listrik, tetapi dominasi mereka dalam penambangan telah menimbulkan kekhawatiran tentang kemungkinan serangan 51% pada jaringan.
Apa Itu Penambangan Bitcoin dan Bagaimana Cara Kerjanya?
Bitcoin adalah contoh mata uang kripto yang dapat ditambang yang paling populer dan mapan; penambangan Bitcoin didasarkan pada algoritma konsensus PoW.
PoW (Proof of Work) adalah mekanisme konsensus blockchain asli yang diciptakan oleh Satoshi Nakamoto dan diperkenalkan dalam whitepaper Bitcoin pada tahun 2008. Singkatnya, PoW menentukan bagaimana jaringan blockchain mencapai konsensus di antara semua peserta yang terdistribusi, tanpa perantara pihak ketiga. Hal ini dilakukan dengan membutuhkan daya komputasi yang signifikan untuk mencegah pelaku jahat.
Seperti yang telah kita lihat, transaksi pada jaringan PoW diverifikasi oleh penambang yang bersaing untuk memecahkan teka-teki kriptografi kompleks menggunakan perangkat keras penambangan khusus. Penambang pertama yang menemukan solusi yang valid dapat menyiarkan blok transaksinya ke blockchain untuk menerima hadiah blok.
Jumlah kripto dalam hadiah blok bervariasi dari satu blockchain ke blockchain lainnya. Misalnya, pada blockchain Bitcoin, penambang dapat memperoleh 6,25 BTC sebagai hadiah blok pada Maret 2023. Karena mekanisme halving Bitcoin, jumlah BTC dalam hadiah blok berkurang setengahnya setiap 210.000 blok (kira-kira setiap empat tahun).
Apakah Penambangan Kripto Menguntungkan di Tahun 2023?
Meskipun dimungkinkan untuk menghasilkan uang dengan menambang mata uang kripto, hal itu membutuhkan pertimbangan yang cermat, manajemen risiko, dan riset. Hal ini juga melibatkan investasi dan risiko, seperti biaya perangkat keras, volatilitas harga mata uang kripto, dan perubahan protokol mata uang kripto. Untuk mengurangi risiko ini, para penambang sering kali menerapkan praktik manajemen risiko dan menilai potensi biaya dan manfaat penambangan sebelum memulai.
Keuntungan dari penambangan kripto bergantung pada beberapa faktor. Salah satunya adalah perubahan harga mata uang kripto. Ketika harga mata uang kripto naik, nilai fiat dari imbalan penambangan juga meningkat. Sebaliknya, keuntungan dapat menurun seiring dengan penurunan harga.
Efisiensi perangkat keras penambangan juga merupakan faktor penting dalam menentukan profitabilitas penambangan. Perangkat keras penambangan bisa mahal, jadi penambang harus menyeimbangkan biaya perangkat keras dengan potensi imbalan yang dapat dihasilkannya. Faktor lain yang perlu dipertimbangkan adalah biaya listrik; jika terlalu tinggi, biaya tersebut dapat melebihi pendapatan dan membuat penambangan tidak menguntungkan.
Selain itu, perangkat keras penambangan mungkin perlu ditingkatkan relatif sering, karena cenderung menjadi usang dengan cepat. Model baru akan mengungguli model lama dan jika penambang kekurangan anggaran untuk meningkatkan mesin mereka, mereka kemungkinan akan kesulitan untuk tetap kompetitif.
Terakhir namun tidak kalah penting, ada perubahan yang terjadi pada tingkat protokol. Misalnya, halving Bitcoin dapat memengaruhi profitabilitas penambangan karena mengurangi imbalan untuk menambang blok menjadi setengahnya. Selain itu, Ethereum beralih sepenuhnya dari mekanisme konsensus PoW ke Proof of Stake (PoS) pada September 2022, yang membuat penambangan menjadi tidak perlu.
Pikiran Penutup
Penambangan mata uang kripto merupakan bagian penting dari Bitcoin dan blockchain PoW lainnya karena membantu menjaga keamanan jaringan dan penerbitan koin baru tetap stabil. Selain itu, penambangan dapat menghasilkan pendapatan pasif bagi penambang. Anda dapat mempelajari lebih lanjut dengan petunjuk langkah demi langkah dalam artikel kami Cara Menambang Kripto.
Penambangan memiliki keuntungan dan kerugian tertentu, yang paling jelas adalah potensi pendapatan dari hadiah blok. Namun, hal ini dipengaruhi oleh sejumlah faktor, termasuk biaya listrik dan harga pasar. Oleh karena itu, sebelum Anda terjun ke penambangan kripto, Anda harus melakukan riset sendiri (DYOR) dan mengevaluasi semua potensi risiko.
Penafian dan Peringatan Risiko: Konten ini disajikan kepada Anda berdasarkan "apa adanya" untuk informasi umum dan tujuan pendidikan saja, tanpa representasi atau jaminan apa pun. Konten ini tidak boleh ditafsirkan sebagai nasihat keuangan, hukum, atau profesional lainnya, dan juga tidak dimaksudkan untuk merekomendasikan pembelian produk atau layanan tertentu. Anda harus mencari nasihat sendiri dari penasihat profesional yang sesuai. Jika artikel ini dikontribusikan oleh kontributor pihak ketiga , harap dicatat bahwa pandangan yang diungkapkan adalah milik kontributor pihak ketiga, dan tidak selalu mencerminkan pandangan Hibt Academy.