- Menambang Bitcoin (Bitcoin Mining)
- Peran Dan Fungsi Penambang
- Hardware – Konsumsi Energi
- Pool Mining
Penjelasan Lengkap Menambang
Bitcoin.
Bitcoin sangat bergantung pada proses pertambangan ini. Karena dengan
pertambangan yang dilakukan oleh para penambang Bitcoin (miner) ini akan
memvalidasi setiap transaksi, membangun dan menyimpan blok baru tersebut ke
dalam blockchain. Untuk menyimpan blok-blok baru ke dalam Blockchain ini, para
penambang harus mencapai konsensus.
Banyak orang menganggap bahwa semua
kegiatan mencari Bitcoin adalah menambang Bitcoin. Seperti mencari Bitcoin
Gratis via faucet, giveaway, main game mendapat Bitcoin gratis, posting dapat
bitcoin, di anggap menambang. Semoga dengan penjelasan ini bisa memberikan
pemaknaan “menambang Bitcoin” yang sesungguhnya.
Di pembahasan “Penjelasan Lengkap Menambang Bitcoin” ini akan dibahas
secara lengkap, dan terbagi menjadi :
- Peran Dan Fungsi Penambang
- Hardware Menambang Bitcoin
- Konsumsi Energi Dan Ekologi Pertambangan Bitcoin
- Pengertian Mining Pool
1. Peran Dan Fungsi
Penambang (Miner)
Pertambangan Bitcoin yang
sebenarnya, adalah sebuah kegiatan menambang menggunakan perangkat tertentu.
Prosesnya melalui memecahkan serangkaian persoalan matematis (puzzle) berdasarkan tingkat kesulitan tertentu.
Nah kegiatan inilah yang disebut dengan “Menambang” atau istilah kerennya
adalah “Bitcoin Mining”.
Jadi jelasnya, bahwa jika
seseorang menambang Bitcoin, artinya orang tersebut menggunakan perangkat
pertambangan. Bisa menggunakan CPU, GPU, FPGA,
maupun ASIC. Penjelasan tentang perangkat ini akan dibahas
di bagian selanjutnya.
Pelaku pertambangan, disebut
dengan istilah “penambang”, atau bahasa kerennya adalah “Miner”. Nah, kadang
kala, kita juga masih menyisakan pertanyaan, apa sebenarnya yang dilakukan oleh
penambang Bitcoin ini?
Mari kita membahasnya. Proses
pertambangan Bitcoin mirip seperti halnya dengan pertambangan logam mulia
seperti emas. Hanya saja perbedaannya, kalau Bitcoin pertambangannya dilakukan
secara digital untuk memecahkan puzzle, dan pertambangan emas melalui proses
pertambangan emas.
Menjadi mirip, karena kadangkala
penambang ada yang merasa rugi, karena tidak bisa dan sulit menemukan emas, dan
ada juga yang berhasil. Namun, gambaran nyatanya adalah, akan ada banyak
kesulitan saat melakukan proses pertambangan tersebut.
Begitupun halnya dengan
pertambangan Bitcoin. Ada sederet kesulitan dan tantangan yang dihadapi.
Sedangkan untuk menjadi seorang penambang, maka kita harus terhubung ke dalam
jaringan Bitcoin. Setelah terhubung, maka kita akan menjadi “node”. Istilah
node ini menjelaskan tentang semua perangkat yang terhubung ke dalam jaringan
Bitcoin.
Lalu apa saja yang dilakukan
oleh penambang ? Ketika seseorang terhubung ke dalam jaringan Bitcoin
menggunakan sebuah perangkat, maka node tersebut akan melakukan serangkaian
tugas. Tugas-tugas yang dilakukan tersebut adalah:
- Mendengarkan transaksi - Semua node yang telah terhubung di dalam jaringan Bitcoin, harus mendengarkan semua transaksi yang terjadi. Dilanjutkan dengan memvalidasi transaksi yang didengar itu. Dengan melakukan pemeriksaan terhadap tanda tangan digitalnya (digital signature). Hal itu terkait kebenaran tanda tangan digital dan output yang di sertakan dalam transaksi itu harus benar-benar belum dihabiskan (belum dikeluarkan di transaksi lain-memastikan tidak ada double spending).
- Menjaga Blockchain dan mendengarkan blok baru yang tercipta. - Seorang penambang, sebenarnya berfungsi untuk menjaga blockchain. Terkait dalam penanganan semua transaksi yang terjadi. Penambang pun, akan mempertahankan Blockchain yang telah menyimpan semua transaksi. Penambang, bisa meminta semua sejarah blok kepada node lain yang telah masuk sebelum ia masuk kedalam jaringan. Mendengarkan blok baru yang di broadcast di dalam jaringan, lalu memvalidasi blok yang di terima. Karena di dalam blok ada serangkaian transaksi, maka setiap transaksi yang ada di dalam blok itupun juga harus divalidasi, dan valid.
- Membuat calon blok baru - Setelah kita memiliki salinan lengkap rantai blok (blockchain), maka kita bisa mulai membangun blok. Untuk melakukannya, dengan mengelompokkan semua transaksi yang kita dengar ke blok baru, yang nantinya bisa memperluas pada blok yang kita ketahui. Namun, kita pun harus bisa memastikan bahwa semua transaksi di dalam blok itu adalah valid.
- Mencari Nonce agar menjadi blok yang valid - Setelah kita memvalidasi semua transaksi pada calon blok tadi, selanjutnya adalah mencari nonce agar bisa membuat blok tersebut menjadi valid. Langkah disini adalah langkah yang paling sulit yang dihadapi oleh para penambang.
- Berharap Blok diterima - Ini adalah kesulitan kedua yang dihadapi. Jadi, jika kita menemukan sebuah blok baru, tidak ada jaminan bahwa blok itu akan bisa menjadi bagian dari konsensus blockchain. Penambang membutuhkan keberuntungan disini. Berharap agar penambang lain menerima usulan blok tersebut. Sehingga kita bisa mulai menambang diatas blok tersebut. Jadi bukan pada blok penambang lain.
- Menerima Keuntungan - Jika ternyata penambang lain menerima blok kita sebagai blok yang valid, maka inilah saat yang membuat penambang tersenyum puas setelah melakukan pekerjaan beratnya. Karena jika blok kita diterima, maka akan memperoleh reward sebesar 25 Bitcoin (yang masih berlaku di saat ini). Selain itu, jika beberapa transaksi di dalam blok itu dicantumkan biaya transaksi, penambang pun bisa mengumpulkan semua biaya transaksi tersebut.
Nah, keenam hal tersebut adalah
hal yang harus dikerjakan oleh para penambang. Jadi jelas ya, bahwa menambang
itu bukan dimaknai seperti pada mencari Bitcoin di faucet, giveaway atau yang
lain. Namun, menambang disini ya artinya menggunakan alat tertentu, yang dalam
prosesnya mengerjakan keenam hal tersebut diatas.
Mari kita lanjutkan kembali.
Dari keenam hal itu, kita bisa mengklasifikasikan dalam dua hal.
- Beberapa tugas itu untuk memvalidasi transaksi - Berfungsi untuk membantu jaringan Bitcoin sebagai sebuah fungsi yang paling penting agar sistem Bitcoin dan Blockchain bisa terus berjalan dan ada. Sehingga penambang, adalah hal utama yang akan menjalankan semua protokol Bitcoin.
- Tugas lainnya untuk saling berlomba mencari blok baru dan memperoleh keuntungan - Mengapa saling berlomba? karena pada dasarnya, hal ini yang paling sulit. Selain itu, terkait juga dengan insentif reward blok yang akan diterima. Bagi yang berhasil menemukan blok baru. Makanya diibaratkan sebagai sebuah perlombaan untuk mencari dan menemukan blok baru. Dan insentif yang diberikan itu, digunakan sebagai stimulus para penambang dalam melakukan pekerjaannya.
Lalu bagaimana bisa menemukan
blok yang valid ? untuk menjawab pertanyaan ini, akan berkaitan dengan
Nonce yang harus di temukan agar bisa menjadi blok yang valid. Yang perlu kita
pahami, bahwa di setiap blok header, akan menunjuk ke header blok sebelumnya.
Dan di dalam setiap blok, akan terdapat merkle tree dari semua transaksi yang
ada di dalam blok itu.
Penambang, terlebih dahulu
mengkompilasi satu set transaksi yang valid, yang dimiliki dari pool pending transaction (pool transaksi tertunda atau yang biasa
disebut dengan mempool), kemudian di masukkan kedalam
merkle tree.
Nah, dalam hal ini, seorang
penambang bisa memasukkan banyak transaksi, hingga keseluruhannya mencapai
total kurang dari 1megabyte (batas ukuran blok yang masih
berlaku saat ini). Kemudian, membuat header blok yang menunjukkan
blok sebelumnya.
Pada header blok ini, ada ruang
nonce berukuran 32 bit. Sehingga penambang bisa mencoba nonce ini
berkali-kali. Tujuannya untuk mencari satu yang bisa
menyebabkan hash blok itu bisa berada di bawah target. Biasanya untuk memulai
mencoba nonce tersebut, bisa diawali dengan nilai nonce 0. Lalu penambang pun
bisa mencoba secara berturut-turut dengan kenaikan angka tersebut sampai
berhasil mencari nonce yang akan bisa membuat blok menjadi valid.
Umumnya penambang akan mencoba
setiap kemungkinan nilai dari bit 32 untuk nonce tersebut. Namun mungkin juga
tidak ada satupun yang bisa menghasilkan hash yang valid. Nah, pada kasuistis
seperti ini, biasanya penambang akan membuat sebuah perubahan.
Perubahan itu adalah perubahan
pada transaksi Coinbase, yang memungkinkan penambang untuk merubah nilai dari
32 bit. Karena ada sebuah nonce tambahan dalam transaksi coinbase. Setelah
mengubah nonce tambahan di transaksi coinbase tadi, penambang bisa mulai
mencari lagi nonce di header blok.
Jika telah melakukan perubahan
nonce dalam transaksi coinbase, maka seluruh merkle tree juga harus berubah.
Mengapa demikian ? Karena perubahan nonce tersebut akan menyebar ke semua jalur
di merkle tree. Sehingga, bisa dikatakan pengubahan nonce tambahan tersebut,
sifatnya seolah-olah lebih sulit daripada mengubah nonce di header bloknya.
Mengapa lebih sulit ? karena
penambang jadi banyak menghabiskan waktunya untuk mengubah nonce di header
blok. Bisa jadi juga, ketika sudah selesai mengubah nonce di header blok,
mereka pun belum bisa menemukan blok yang valid. Itulah mengapa justru
pengubahan nonce tambahan ini justru lebih sulit. Meskipun bisa dilakukan
sebagai jalan alternatif, jika belum bisa menemukan kemungkinan nilai di 32 bit
tadi.
Walaupun sulit dan sebagian
besar mungkin tidak akan berhasil, namun jika penambang berusaha untuk terus
mencoba, mungkin akan bisa menemukan sebuah kombinasi yang tepat dari nonce
tambahan di transaksi coinbase itu. Sehingga nonce di header blok bisa menghasilkan
hash yang tepat dibawah target. Kalau penambang berhasil menemukan, penambang
itu bisa secepatnya untuk mengumumkan, dan berharap bisa diterima untuk
mendapat reward.
Lalu ada pertanyaan yang muncul :
- Target apa sebenarnya yang menjelaskan target hash itu harus berada di bawah target ?
- Apakah semua penambang memecahkan puzzle yang sama ?
- Jika satu penambang berhasil memecahkan, apakah penambang yang tercepat itu akan selalu menang untuk menemukan blok berikutnya ?
Jawaban nomor 2 dan 3 adalah “Tidak”.
Tidak mungkin
penambang akan bekerja pada blok yang sama persis. Karena blok satu dengan yang
lain, tentu di dalamnya akan terdapat urutan transaksi yang berbeda. Jadi tentu
saja puzzle nya juga tidak sama. Dan yang paling utama, jika ada dua penambang
yang bekerja pada blok yang transaksinya identik sekalipun, bloknya akan tetap
berbeda.
Dalam transaksi coinbase,
penambang akan menentukan alamat mereka sendiri di dalam transaksi coinbase.
Alamat ini yang akan membuat perubahan hingga sampai ke akar merkle tree.
Sehingga bisa dipastikan bahwa tidak ada dua penambang yang sedang mengerjakan
puzzle yang sama. Kecuali jika mereka berbagi (sharing) public
key. Berbagi atau sharing public key ini, dalam pertambangan bisa dilakukan
jika kedua penambang tersebut adalah bagian dari pool mining yang sama.
Sehingga antara keduanya akan bisa berkomunikasi satu sama lain, terkait apakah
mereka termasuk nonce yang berbeda di transaksi coinbase tersebut. Tujuannya
juga untuk menghindari duplikasi pengerjaan.
Nah pada jawaban nomer 1 tentang
target, ini akan berkaitan dengan tingkat kesulitan. Mari kita membahasnya.
Tingkat Kesulitan
Bagaimana tingkat kesulitan
untuk menemukan blok yang valid? Yang harus kita ingat adalah bahwa penambang
akan berusaha untuk mendapatkan yang diiginkan. Yakni nilai hash harus lebih
rendah dari target. Katakanlah, penambang berusaha untuk menemukan hash bloknya
+ angka acak di base16, yang nilainya lebih rendah dari target.
Target –> seperti yang
dijelaskan di awal, berkaitan dengan tingkat kesulitan. Sementara target ini
adalah bit 256 pada base16. Jadi target ini akan semakin rendah nilainya,
sehingga tingkat kesulitannya juga akan bertambah. Maka artinya, tingkat
kesulitan tersebut adalah makin rendahnya nilai dari target. Sampai di sini
jelas ya? Mari kita lanjutkan kembali secara lebih detail.
Kita ambil contoh, misalkan pada
satu waktu tingkat kesulitan dalam hexadesimal adalah:
0000000000000000172EC0000000000000000000000000000000000000000000
(base16)
atau jika dikonversi jadi base10
adalah:
568436119447114618883887501211268589217582000336195813376
Jika penambang mendapatkan
hashnya di dalam base10:
568436119447114618883887501211268589217582000336195813376+
1,
maka artinya penambang itu tidak
berhasil, dan harus mencoba lagi, coba lagi, dan lagi, hingga berhasil
menemukan nilai yang lebih rendah dari targetnya.
Penentuan Tingkat Kesulitan
Tingkat kesulitan akan berubah
setiap mencapai 2016 blok. Kisaran waktunya kurang lebih selama 2 minggu.
Perubahan tingkat kesulitan, disesuaikan dari seberapa efisien para penambang
selama periode 2016 blok sebelumnya. Jadi seperti ini perhitungan tingkat
kesulitan dalam menambang Bitcoin:
x = (y * 2016 * 10
menit) / (z)
- x = Tingkat Kesulitan Berikutnya
- y = Tingkat Kesulitan Sebelumnya
- z = Waktu yang dibutuhkan untuk menambang 2016 blok terakhir 10 menit = waktu rata-rata penciptaan 1 blok
Pada perhitungan di atas,
2016 * 10 menit akan menghasilkan waktu tepat 2 minggu. Sehingga 2016 blok yang
akan diciptakan nantinya akan membutuhkan waktu kurang lebih 2 minggu. Efek
dari perhitungan perubahan tingkat kesulitan diatas, menentukan skala
tingkat kesulitan yang bisa memperhitungkan sebuah blok bisa ditemukan di dalam
jaringan. Yaitu dalam rata-rata waktu 10 menit.
Setiap penambang Bitcoin akan
menghitung tingkat kesulitan tersebut. Dan hanya akan menerima blok yang
memenuhi kriteria di tingkat kesulitan yang bisa mereka hitung. Penambang yang
berada di cabang berbeda, mungkin tidak menghitung nilai kesulitan yang sama.
Namun pada dasarnya setiap penambang di penambangan diatas blok yang sama akan
menyetujui tingkat kesulitannya. Sehingga memungkinkan pencapaian konsensus di
dalam jaringan.
Tingkat kesulitan pertambangan
Bitcoin akan terus meningkat. Namun kenaikan itu tidak akan selalu stabil dan
linier, tapi bergantung pada aktifitas para penambangnya, juga
pada situasi di pasar. Ada beberapa faktor misalnya berapa banyak penambang
baru yang bergabung. Sehingga bisa mempengaruhi nilai tukar Bitcoin pada saat
itu.
Karena penambang yang baru
bergabung banyak, dan tingkat pertambangan semakin ditunjang dengan munculnya
perangkat-perangkat yang lebih efisien, maka blok akan bisa ditemukan dengan
lebih cepat. Sehingga tingkat kesulitan pun jadi meningkat. Maka waktu yang
dibutuhkan akan selalu berkisar rata-rata dalam 10 menit untuk menemukan dan
menciptakan blok baru.
Bagaimana jika dalam menemukan blok, ternyata membutuhkan waktu
rata-rata lebih dari 10 menit ?
Jika hal ini terjadi, maka
tingkat kesulitan akan turun. Jadi, berbagai kondisi rata-rata penciptaan blok
baru dalam tempo 10 menit tersebut, akan mempengaruhi apakah nanti tingkat
kesulitan akan naik atau turun. Misalnya, jika rata-rata penciptaan blok dalam
2 minggu lebih cepat atau lebih kecil dari 10 menit, maka tingkat kesulitan
akan bertambah dan menyesuaikan. Namun jika rata-rata lebih besar dari 10
menit, maka tingkat kesulitan akan turun.
2. Hardware yang
digunakan menambang Bitcoin
Seperti yang telah disebutkan
sebelumnya, bahwa untuk melakukan pertambangan Bitcoin, dibutuhkan sebuah
perangkat keras untuk melakukan perhitungan atau komputasi dalam memecahkan
puzzle. Seiring dengan perkembangan jaman, dan tingkat kesulitan yang makin
bertambah, daya komputasi pun makin ditunjang juga dengan perkembangan
perangkat keras ini.
Pengkalkulasian dalam
pertambangan menggunakan fungsi hash SHA-256. SHA ini adalah singkatan dari
Secure Hash Algorithm. Pada saat Bitcoin diciptakan oleh Satoshi Nakamoto,
memilih menggunakan SHA-256, tentu saja karena fungsi hash yang paling bagus
dan bisa digunakan saat itu adalah SHA-256 ini.
SHA-256 adalah satu famili di
SHA-2. Ada beberapa yang sejenis di SHA-2 seperti pada SHA-224, SHA-384, dan
SHA-512. Sementara pada SHA-256 terdapat 256 bit. Setiap fungsinya bisa
beroperasi pada 32 bit kata. Sehingga bisa mengakomodir hardware 32 bit. Angka
256 ini berasal dari 256 bit state dan output. Pada perkembangan selanjutnya, telah muncul
family SHA-3. Namun masih belum digunakan di dalam Bitcoin.
Para penambang, harus bisa
menghitung fungsi ini secepat mungkin. Sehingga penambang akan saling berlomba
satu sama lain. Semakin cepat, maka semakin banyak pula keuntungan yang bisa
mereka peroleh. Nah, sekarang mari kita lihat beberapa jenis perangkat
pertambangan yang bisa digunakan untuk menambang Bitcoin.
Menambang Bitcoin Dengan CPU
Saat pertama kali Bitcoin mulai
dijalankan, perangkat yang digunakan bisa dilakukan hanya dengan menggunakan
CPU pada komputer biasa. Tentu saja, hal itu karena tingkat kesulitan pada saat
itu juga masih rendah bukan. Jadi pertambangan menggunakan CPU ini dianggap
sebagai generasi pertama perangkat pertambangan Bitcoin.
Pada saat itu, bisa dikatakan
para penambang hanya mencari nonce lebih secara linier dengan SHA-256. Dan
memeriksa selanjutnya, jika telah menghasilkan sebuah blok yang valid.
Yang menjadi pertanyaan,
seberapa cepat jika pertambangan Bitcoin dilakukan dengan CPU? Jika komputer
yang digunakan adalah komputer high end di masa saat ini kemungkinannya kurang
lebih 20-25 juta hash per detik, dalam satuan MH/s. Dan jika dibandingkan pada
tingkat kesulitan yang ada pada saat ini, mungkin akan membutuhkan beberapa
ribu tahun untuk bisa menemukan blok yang valid. Sehingga pertambangan dengan
CPU ini benar-benar sudah menjadi cukup sulit.
Pertambangan dengan menggunakan
CPU, tidak lagi menguntungkan pada masa sekarang. Bagi orang-orang yang pernah
melakukan pertambangan menggunakan CPU, pastinya akan merasa kecewa, karena
mereka juga belum mengetahui secara pasti bagaimana cara kerja Bitcoin.
Menambang Bitcoin Dengan GPU
Generasi kedua selanjutnya,
adalah penambang mulai menggunakan GPU. Sebuah kartu grafis yang hampir digunakan
di semua jenis komputer dewasa ini. GPU ini bisa menghasilkan paralelisme yang
tinggi, dan bisa cukup berguna dalam hal pertambangan Bitcoin.
Pertambangan Bitcoin bisa di
paralelkan, sehingga penambang juga bisa mencoba melakukan hashing pada waktu yang
sama dengan nonce yang berbeda. Ketika OpenCL mulai dirilis di tahun 2010,
memungkinkan untuk menjalankan berbagai jenis perhitungan yang lebih cepat pada
sebuah kartu grafis. Karena hal ini jugalah yang pada akhirnya membuka peluang
untuk bisa melakukan pertambangan Bitcoin melalui GPU.
Sebuah kartu grafis mempunyai
properti yang bisa dibilang cukup atraktif. Mudah untuk digunakan, bahkan orang
yang masih amatir pun akan mudah melakukan setting awal kartu grafis ini.
Membeli kartu grafis pun juga cukup mudah dicari di pasaran. Dan satu manfaat
utamanya adalah, kartu grafis juga bagus untuk pertambangan Bitcoin.
Mengapa dikatakan bagus? Karena
kartu grafis bisa bekerja secara paralel, yang bisa digunakan sebagai simultan
perhitungan di SHA-256. Bahkan, beberapa jenis GPU juga telah memiliki
instruksi khusus untuk bisa melakukan operasi yang cukup berguna di SHA-256.
Dan satu lagi yang menarik, karena kebanyakan kartu grafis bisa di overclocked,
meski juga cukup beresiko jika terlalu dipaksakan. Kesalahan pun bisa terjadi
saat melakukan perhitungan SHA-256 menggunakan overclocked ini.
Pertambangan dengan GPU ini bisa
dimodifikasi sedemikian rupa. Sehingga penambang bisa membuat dan merancang
beberapa GPU dalam satu motherboard. Bahkan banyak juga para penambang yang
membuat rancangan khusus serupa, dengan menggunakan banyak GPU yang digabungkan
dalam satu set motherboard. Sehingga keseluruh GPU itu pun bisa digunakan
bersama-sama dalam menambang Bitcoin.
GPU ada kelebihan, tentu juga
ada kekurangan. GPU membutuhkan daya yang besar. Sehingga konsumsi listrikpun
juga menjadi besar. Disamping itu, biaya untuk merangkai GPU ini juga lumayan
mahal, terlebih jika berniat untuk menggunakan kartu grafis yang banyak. Dan
pendingin pun banyak yang tidak terjelaskan spesifikasi yang baik untuk
menunjang kinerja GPU ini.
Menambang Dengan FPGA
FPGA adalah singkatan dari Field Programmable Gate Array. FPGA adalah sebuah IC
digital yang banyak dipakai untuk mengimplementasikan rangkaian-rangkaian
digital. Para penambang Bitcoin mulai banyak beralih menggunakan FPGA, ketika
GPU mulai banyak ditinggalkan.
Salah Satu rig FPGA |
Saat itu, banyak yang memakai
Verilog, hardware yang didesain menggunakan FPGA. Pada dasarnya FPGA muncul
dalam pertambangan Bitcoin seperti halnya awal banyak penambang beralih dari
CPU ke GPU. Yakni bertujuan untuk bisa melakukan pertambangan Bitcoin
semaksimal mungkin.
Pada chip FPGA ini, memungkinkan
penggunanya untuk menyesuaikan dan mengatur ulang konfigurasinya. Pada dasarnya
FPGA memang bisa menawarkan kinerja yang lebih baik dari kartu grafis. Terlebih
dengan keleluasaan untuk mengkonfigurasi setelannya. Selain itu FPGA juga ada
pendingin yang bisa memudahkan proses kerjanya.
Dengan FPGA ini, penambang pun
bisa merangkai perangkatnya dengan lebih bersih dan rapi jika dibandingkan
dengan GPU. Penggunaan FPGA memungkinkan bisa mencapai hingga GH/s, atau kurang
lebih satu miliar hash per detik. Namun, jika penambang mempunyai ratusan board
masing-masingnya 1GH/s pada saat ini, kemungkinan membutuhkan rata-rata waktu
50 tahun untuk bisa menemukan blok Bitcoin baru.
Oleh karena itu, banyak yang
menganggap penggunaan FPGA pun masih kurang efektif. Karena peningkatannya pun
dirasa hanya sedikit jika dibandingkan dengan GPU. Selain itu ada beberapa
kelemahan juga di FPGA. Kelemahannya adalah banyak yang mengalami kerusakan
saat digunakan untuk pertambangan Bitcoin. FPGA dalam pertambangan Bitcoin pun
tidak berlangsung lama. Hanya beberapa bulan saja. Jauh lebih lama pada GPU
yang saat itu bisa mencapai waktu hingga 1 tahun. Beberapa bulan setelah banyak
yang menggunakan FPGA, lalu muncul ASIC.
Menambang Bitcoin Dengan ASIC
Pada masa sekarang ini,
pertambangan telah banyak didominasi oleh ASIC. ASIC adalah sebuah chip khusus
untuk mengerjakan pekerjaan tertentu. ASIC atau kepanjangan dari
Application-Specific Integrated Circuit ini memang dibuat secara khusus untuk
bisa melakukan pertambangan Bitcoin.
Ada banyak vendor besar yang
menjual kepada konsumen dengan berbagai jenis dan type. Dari berbagai banyak
type tersebut, ada berbagai tingkat besaran komputasi, dan besaran daya yang
dikonsumsinya. Sehingga penambang pun bisa memiliki masing-masing type Asic
tersebut.
Proses perancangan Asic
membutuhkan keahlian dan keunggulan produk yang bisa bertahan lama. Meski
begituk, Asic untuk pertambangan Bitcoin ini memang didesain dan diciptakan
dengan cepat. Sejumlah analis menyatakan bahwa vendor asic bahkan memproduksi
asic tercepat dalam sejarah sirkuit terpadu. Terutama pada penanganan
masalahnya saat produk berada di tangan konsumen.
Sebagian besar produk Asic di
generasi pertama, ada banyak bug dan sebagian besar juga tidak memberikan angka
dan kinerja yang semestinya. Namun kemudian Asic telah menjadi yang paling
handal di masa sekarang.
Sampai pada tahun 2014, jangka
masa Asic cukup pendek karena telah meningkat cukup pesat yang meningkatkan
hash rate jaringan Bitcoin. Masa pertumbuhan Asic di era pertama berlangsung
dalam enam bulan. Selama masa ini, sebagian besar keuntungan yang telah dibuat
ada di masa pertama. Seringkai penambang bisa membuat setengah dari keuntungan
yang diharapkan pada jangka hidup Asic dalam enam minggu pertama penggunaannya.
Jadi dalam hal ini, kecepatan
pengiriman produk dari vendor ke tangan konsumen menjadi faktor yang penting
untuk menghasilkan keuntungan dalam pertambangan. Meskipun ada ketidakmatangan
dalam proses produksi Asic, pelanggan sering mengalami hambatan dalam terlambatnya
pengiriman produk. Sehingga seringkali datang terlambat dan hampir usang saat
produk Asic tersebut diterima di tangan konsumen. Sementara, tingkat
pertumbuhan daya hash Bitcoin telah stabis. Namun di era awal akan nampak
banyaknya pelanggan yang merasa frustasi dan banyak yang berasumsi telah ditipu
oleh vendor.
Dalam sejarah pertambangan
Bitcoin, ekonomi dalam pertambangannya masih belum menguntungkan bagi penambang
kecil untuk bisa melakukan pertambangan. Terlebih untuk bisa membeli peralatan
pertambangan dan memulai mendapat keuntungan darinya.
Nyatanya, banyak orang yang
telah melakukan order pembelian perangkat pertambangan ini akan kehilangan
uang, jika didasarkan kalkulasi yang mereka buat pada saat memutuskan order
pembelian tersebut. Selain itu, pertambangan Bitcoin pun seolah menjadi sebuah
pertaruhan terkait apakah harga Bitcoin nantinya akan naik atau tidak. Bagi
banyak penambang, meskipun mereka bisa membuat banyak keuntungan dari menambang
Bitcoin, akan lebih baik jika mereka baru saja mengambil keuntungan tersebut
untuk segera membeli peralatan pertambangan, lalu diinvestasikan dalam Bitcoin,
lalu menjualnya untuk memperoleh keuntungan.
Meski para penambang bisa segera
memesan perangkat pertambangan, namun hal itu tidak terlalu bagus jika mereka
belum mengetahui secara detail tentang Bitcoin dan cryptocurrency. Saat ini,
kebanyakan produk Asic telah dijual secara komersial. Hampir tidak mungkin
produk-produk tersebut bisa terbeli dari hasil pertambangan, karena pasti akan
ada biaya listrik dan juga kebutuhan daya untuk pendinginnya.
Pertambangan Bitcoin Besar Dan Profesional
Bisa di katakan, saat ini
pertambangan Bitcoin telah pindah dari pertambangan individu menjadi sentral
pertambangan besar dan profesional. Perusahaan-perusahaan besar pertambangan
Bitcoin ini sebagian besar ini beroperasi tidak secara terbuka, untuk
melindungi mereka dan mempertahankannya secara kompetitif.
Ada tiga hal yang menjadi faktor
untuk mendirikan sebuah pusat pertambangan Bitcoin. Tiga hal penting tersebut
adalah iklim, biaya listrik, dan kecepatan jaringan. Sehingga secara khusus,
tentu akan lebih baik jika pertambangan itu dilakukan di iklim yang digin agar
bisa menekan biaya konsumsi listrik untuk pendingin.
Masalah sistem pendingin ini
tentu menjadi tantangan tersendiri pada pertambangan Bitcoin. Sementara, tentu
banyak yang berharap agar biaya listrik yang murah. Dan juga koneksi jaringan
yang cepat agar bisa terhubung ke node lain di jaringan Bitcoin lebih cepat
pula.
Evolusi Pertambangan Bitcoin
Di dalam pertambangan Bitcoin
telah terjadi evolusi yang lambat. Mulai dari pertambangan dengan CPU, beralih
ke GPU, lalu kepada FPGA, dan sampai sekarang telah didominasi oleh ASIC.
Sementara hal ini pun sama terjadi evolusi dalam pertambangan emas.
Di dalam evolusi pertambangan
emas, dimulai dengan pertambangan individu-individu yang menggunakan panci
untuk mendulang emas. Beralih kemudian menggunakan kotak-kotak yang menggunakan
pintu air, dan dilanjutkan dengan menggunakan peledak di lereng-lereng bukit
oleh kelompok-kelompok penambang emas. Hingga kemudian mulai terjadi
penambangan emas modern yang melakukan penambangan raksasa dan telah membuat
lubang besar di muka bumi.
Evolusi
Pertambangan Bitcoin Mirip Evolusi Pertambangan Emas
Berdasarkan dua evolusi
pertambangan tersebut, ada penurunan peran secara individu yang sama-sama
menurun dari waktu ke waktu. Beralih pada dominasi perusahaan besar untuk
mengeruk keuntungan secara lebih besar. Namun, ada pola lain yang menunjukkan
sebagian besar keuntungan tersebut didapat dari pihak-pihak penjual peralatan
penambangan.
Apa yang akan terjadi pada
pertambangan Bitcoin di masa depan? Saat ini pertambangan Asic telah menjadi
satu-satunya cara yang realistis untuk bisa melakukan pertambangan dan
memperoleh keuntungan. Namun, pertambangan dengan Asic juga telah berlaku tidak
ramah, terutama pada para penambang kecil.
Jika ada sebuah pertanyaan yang
mempertanyakan, lalu apa gunanya desentralisasi jika pada akhirnya setiap
individu pun pada akhirnya tersingkir? Apakah memungkinkan kembali kepada
sebuah yang yang memungkinkan menggabungkan keduanya? Apakah benar lahirnya
pertambangan Asic dan munculnya pusat-pusat pertambangan besar ini telah
melanggar visi asli dari Bitcoin?
Di dalam cryptocurrency, bisa
jadi ada sebuah siklus yang mungkin berulang. Dan hal tersebut telah bisa
dilihat kecenderungannya dengan kemunculan Altcoin. Dimana sebuah
cryptocurrency lain selain Bitcoin muncul dan masih terbebas dari pihak
investor besar. Namun tentu saja dengan tingkat permulaan dan harga yang masih
jauh relatif lebih kecil dibandingkan dengan Bitcoin saat ini.
Ada sebuah kondisi yang bisa
dimanfaatkan ketika Asic masih belum tersedia pada Altcoin baru. Dan
pertambangan pun mungkin akan melanjutkan sejarah dari CPU ke GPU, lalu dari
GPU ke FPGA, dan berujung kembali kepada pertambangan Asic. Namun hal itu tentu
juga akan beresiko, tentang apakah altcoin baru tersebut akan berhasil atau
tidak nantinya.
3. Konsumsi Energi Dan
Ekologi Pertambangan Bitcoin
Munculnya pusat pertambangan
besar secara profesional membuat dominasi pertambangan Bitcoin. Hal ini seakan
sama persis dengan pertambangan emas. Terutama, bagaimana peran perusahaan
besar di pertambangan emas yang telah banyak menimbulkan kerusakan lingkungan.
Sementara di Bitcoin, mungkin
tidak akan menjadi sebesar itu sebagai dampaknya. Namun, pertambangan Bitcoin
juga membutuhkan energi yang besar. Secara tidak langsung, akan juga berdampak
bagi mata uang, dan juga lingkungan.
Ada sebuah hukum fisika yang
dikenal dengan prinsip Landauer, oleh Ralph Landauer di tahun 1960. Pada hukum
fisika itu menyatakan bahwa setiap komputasi non-reversible (searah-tidak
dapat dibalik) akan membutuhkan sejumlah minimum energi.
Logikanya, setiap komputasi secara irreversible dianggap
dapat menghilangnya sebuah informasi. Terutama, di dalam prinsip hukum fisika
itu, menyatakan bahwa setiap bit akan mengkonsumsi minimal (kT In 2) joules. Dimana K adalah konstan Boltzmann, atau kurang lebih
1.38×10-23 J/K. Disitu, T adalah
temperatur sirkuit dalam ukuran Kelvin, dan In 2 adalah
algoritma biasa dari 2, atau kurang lebih bernilai 0.69. Jumlah kecil ini
adalah jumlah energi per bit. Dari hukum fisika ini, menjelaskan bahwa sebuah
komputasi, akan membutuhkan energi yang bisa dihitung tiap bit.
Sedangkan SHA256, ada yang
menganggap bukanlah sebuah komputasi reversible. Dijelaskan dalam hukum fisika
diatas, bahwa setiap komputasi yang non-reversible akan membutuhkan energi, dan
SHA-256 digunakan sebagai dasar pertambangan Bitcoin. Sehingga artinya,
komputasi pertambangan Bitcoin juga membutuhkan energi.
Lalu bagaimana bisa Bitcoin akan membutuhkan energy ?
Pertambangan Bitcoin, tidak bisa
memungkiri akan memakan konsumsi energi. Meskipun, jumlah energi yang digunakan
masih jauh dari jumlah keseluruhan energi listrik yang digunakan di dunia saat
ini. Namun kenyataannya adalah pertambangan Bitcoin memang membutuhkan energi
listrik.
Pada perangkat pertambangan
tentu perlu diproduksi. Baik saat masih berupa bahan baku fisiknya, lalu mengubahnya
menjadi perangkat pertambangan Asic. Dan dari proses tersebut juga akan
membutuhkan energi. Sedangkan untuk pengiriman produk jadi perangkat Asic
kepada konsumen, juga memakan energi dalam pengirimannya. Lalu, berlanjut lagi
setelah perangkat tersebut digunakan untuk pertambangan Bitcoin, komputasi
perangkatnya juga akan memakan energi.
Dari tingkat konsumsi energy
yang telah berlangsung di pertambangan Bitcoin saat ini, banyak harapan yang
akan bisa menurunkan tingkat konsumsi energi. Terutama pada proses pertambangan
Bitcoin. Mari kita lihat lebih jauh tingkat konsumsi energi dalam Bitcoin.
Kebutuhan
Daya Listrik
Seperti yang telah dijelaskan di
atas, bahwa ketika pertambangan Bitcoin dilakukan akan mengkonsumsi listrik,
yakni listrik. Begitupun halnya ketika menggunakan perangkat Asic. Pada
perkembangan perangkat pertambangan, bisa dibilang ada penurunan dan
efektifitas penggunaan energi listrik.
Namun ketika Asic masuk, meski
pada akhirnya ada perkembangan perangkat Asic yang memungkinkan untuk
mengkonsumsi listrik lebih rendah, namun bisa dikatakan, karena Asic jugalah
hash rate di jaringan Bitcoin meningkat pesat. Dan hal itu juga berimplikasi
pada peningkatan konsumsi listrik untuk pertambangan Bitcoin.
Ada sebuah ulasan hasil
penelitian yang pernah dilakukan oleh Sebastian Deetman tentang daya konsumsi
listrik pertambangan Bitcoin. Dan juga relasinya terhadap dampak lingkungan
yang bisa ditimbulkan. Ulasan tersebut bisa dibaca selengkapnya di sini:
Daya
Konsumsi Listrik Jaringan Bitcoin
Bagi Seorang penambang, tentu
haruslah bisa mengkalkulasikan berapa daya listrik yang ada pada perangkat
pertambangannya. Sekaligus, juga menghitung biaya listrik yang akan dibutuhkan.
Pada bulan Maret lalu, tarif listrik di Indonesia turun, meski sedikit. Kurang
lebih tarif listrik pada bulan Maret 2916 lalu sebagai berikut:
Tarif Listrik Bulan Maret
2016: Rp 1355/kWh
Golongan tarif yang masuk
kelompok ini:
1.
Rumah tangga kecil R1/1300 VA
2.
Rumah tangga kecil R1/2200 VA
3.
Rumah tangga sedang R2/3500-5500 VA
4.
Rumah tangga besar R3/6600 VA ke atas
5.
Bisnis menengah B2/6600 VA-200 kVA
6.
Pemerintah sedang P1/6600 VA-200 kVA
7.
Penerangan Jalan P3
Misalkan kita menggunakan
Antminer S7 dengan harga $ 597 (Rp. 7.960.645,88 – Harga
di amazon saat ini), 4,73 TH/s dengan daya konsumsi listrik 1210
watt. Untuk menghitungnya, kita bisa menggunakan rumus berikut:
Jadi pada pemakaian Antminer
jika bekerja penuh dalam 1 bulan non stop, maka akan membutuhkan daya berikut:
1210/1000 x 24 x 30 = 871,2
KWH.
Jika tarif Listriknya adalah Rp
1355/kWh, maka total biaya listrik dalam 1 bulan adalah:
Rp. 1355 × 871,2 = Rp.
1.180.476,-
Tentu saja, jumlah tersebut
hanya dihitung dari besaran pemakaian listrik pada perangkat Asic di Antminer
S7 saja. Masih belum termasuk perhitungan biaya listrik PC atau laptop yang
digunakan, atau juga pendingin tambahan yang akan digunakan jika diperlukan.
Begitu pula dengan biaya koneksi yang dipakai untuk menghubungkan perangkat
pada jaringan Bitcoin.
Jika kita mencoba mengkalkulasi
lagi besaran jumlah Bitcoin yang bisa dihasilkan, kita bisa juga melakukan
perhitungan tersebut, begini cara menghitungnya:
- HashRate Asic Antminer S7 : 4,73 TH/s
- Difficulty Saat ini : 194254820283.44403
- Harga Bitcoin ($) : 455.4 USD
- Listrik per KWH (konvert ke $) : 0.09 USD
- Kesulitan bertambah : 5 % (2 minggu)
- Biaya pool (antpool) : 2,5%
Data tersebut kita masukkan ke
kalkulator mining untuk menghitung kisaran berapa yang bisa di dapat dalam
melakukan pertambangan. Hasilnya adalah sebagai berikut:
- Jam : $ 0,12
- Hari : $ 2,82
- Minggu : $ 19,77
- Bulan : $ 84,71
- Tahun : $ 1.030,64
Anda bisa mencoba penghitungan
dengan memasukkan data informasi diatas pada kalkulator mining dibawah ini:
Kalkulator Mining
Dari contoh percobaan
penghitungan biaya listrik dan kisaran hasil pertambangan di atas, kita bisa
menilai bahwa besaran daya listrik juga mempengaruhi juga pola pertambangan,
dan juga pada hasil pertambangan yang bisa didapatkan. Dalam satu bulan
pemakaian perangkat secara nonstop, antara hasil yang didapat dengan biaya
listriknya juga tidak terlalu besar perbedaannya. Tentu saja, hal itu sesuai
dengan tarif listrik yang ada di Indonesia. Keuntungan secara bersih akan bisa
diperoleh, jika telah melakukan pertambangan kurang lebih selama 7 bulan,
itupun baru bisa menutupi untuk biaya pembelian perangkatnya.
Sementara, dalam rentang waktu 7
bulan tersebut, penambang juga tidak mengetahui apa yang akan terjadi. Misalkan
tentang adanya kerusakan perangkat, harga Bitcoin yang turun, Biaya listrik
yang mungkin naik di 2 bulan ke depan, atau hal lainnya lagi.
Pendingin
Pendingin ini dianggap sebagai
sebuah komponen penting dalam pertambangan Bitcoin. Dan dalam prakteknya juga
akan memakan energi listrik. Jika tidak menggunakannya, maka bisa dipastikan
akan mengakibatkan kerusakan pada perangkat pertambangan yang digunakan.
Namun jika pertambangan Bitcoin
dilakukan dalam ukuran yang kecil, mungkin biaya untuk pendingin ini juga kecil
dan biasanya dianggap remeh. Berbeda halnya jika pertambangan itu dilakukan
dalam ukuran besar seperti pusat pertambangan Bitcoin besar secara profesional.
Pendingin ini cukup berpengaruh dan akan memakan biaya yang besar juga atas
daya konsumsi listriknya.
4. Pengertian Pool
Mining
Hal pertama yang perlu kita
ingat, bahwa dalam pertambangan Bitcoin, dilakukan dengan proses random (acak).
Penambang tidak akan pernah bisa tahu, kapan dirinya akan bisa menemukan blok
berikutnya. Jika penambang tidak bisa menemukan blok berikutnya, maka penambang
pun tidak mendapat apa-apa.
Jika seorang penambang melihat
pada distribusi blok, dan ingin melihat berapa blok yang ingin dan bisa
ditemukan di tahun pertama, maka akan ada varian yang tinggi. Sementara jumlah
blok yang mungkin bisa ditemukan juga rendah. Sehingga, jika kita membayangkan
sebagai seorang penambang kecil. Kemungkinan-kemungkinan akan hal tersebut
seakan membuat penambang kecil menjadi tidak punya banyak pilihan tersedia.
Mining Pool
Berawal dari banyaknya kesulitan
yang dihadapi oleh para penambang kecil, sekaligus dengan beragam resiko yang
dihadapi, lalu banyak diantara mereka yang kemudian saling bekerja sama dan
membentuk sebuah perusahaan asuransi untuk meringankan resiko tersebut.
Awalnya sebuah mining pool
terbentuk karena pola kerjasama tersebut. Sehingga sekelompok penambang
bergabung bersama dan membentuk sebuah pool yang berfungsi untuk bisa melakukan
penambangan Bitcoin secara bersama-sama. Dengan menentukan satu penerima
coinbase yang telah ditunjuk sebelumnya. Penerima itu, disebut dengan
istilah Pool Manager.
Jadi, dengan penambangan secara
bersama ini, tidak perduli siapa yang menemukan sebuah blok, manager pool
itulah yang nantinya akan menerima imbalan reward blok. Selanjutnya dari hasil
yang diterima oleh manager pool atas reward block yang ditemukan, akan
didistribusikan kepada masing-masing peserta. Dan pool tersebut, mungkin
memotong beberapa dari jumlah itu sebagai fee untuk layanan pool yang dipakai
masing-masing penambang.
Asumsinya ketika seorang
penambang bergabung ke dalam pool mining, maka penambang juga mempercayai
manager pool mining tersebut. Sehingga dengan pola pool mining, para penambang
kecil pun menjadi mempunyai peluang untuk tetap bisa melakukan pertambangan
Bitcoin.
Yang menjadi pertanyaan,
bagaimana manager pool tersebut mengetahui secara pasti jumlah daya komputasi
masing-masing penambang, dan berapa banyak yang telah dihasilkan oleh
masing-masing penambangnya? Lalu bagaimana manager pool tersebut bisa membagi
pendapatan tersebut secara sepadan di tiap-tiap penambang?
Saham Pertambangan
Untuk menjawab beberapa
pertanyaan diatas, ada solusi yang bisa menjawabnya. Penambang, bisa
membuktikan berapa banyak peran yang telah dikontribusikan didalam pool saat
melakukan penambangan dengan menghitung hasil output saham, atau blok valid
terdekat. Mari kita perjelas tentang hal ini.
Misalkan target adalah sebuah
angka yang diawali dengan 67 angka nol. Hash sebuah blok haruslah dibawah angka
dari target agar blok itu menjadi blok yang valid. Di dalam mencari sebuah blok
tersebut, penambang akan mencari hash blok dengan banyak angka nol di depan,
namun tidak sampai berjumlah 67, karena target harus dibawahnya. Penambang bisa
memulai untuk mencari blok valid yang terdekat untuk membuktikan bahwa mereka
memang telah bekerja dalam pencarian tersebut. Sedangkan sebuah saham mungkin
akan membutuhkan pembagian sekitar 40 atau 50 angka nol. Itupun tergantung pada
penambang di pool.
Sementara, penambang pun akan
terus mencari blok baru dengan hash blok yang berada di bawah target. Di dalam
proses pencarian itu, mungkin mereka akan menemukan blok lain yang hash bloknya
berisi angka nol lebih sedikit. Namun masih cukup sulit untuk bisa membuktikan
bahwa mereka telah benar-benar bekerja.
Manager pool menjalankan node
bitcoin atas nama peserta. Lalu mengumpulkan transaksi dan merakitnya kedalam
blok. Manager pool juga menyertakan alamat mereka dalam transaksi coinbase dan
mengirimkan untuk semua peserta yang tergabung di pool. Untuk membuktikan bahwa
semua peserta telah bekerja, mereka mengirimkan saham. Saat anggota di pool
menemukan blok yang valid, peserta tersebut mengirimkan ke manager pool.
Dalam hal ini, peserta yang
telah menemukan blok baru tersebut tidak diberikan bonus khusus. Sehingga jika
penambang lain melakukan lebih banyak pekerjaan dari penambang lain di pool,
maka penambang itu akan dibayar lebih. Meskipun penambang itu bukanlah yang menemukan
blok baru dan valid tadi.
Reward Menambang
Misalkan dalam pool mining ada
tiga peserta yang sama-sama mengerjakan di blok yang sama. Ketiganya diberikan
reward yang sepadan dengan jumlah pekerjaan yang telah dilakukan masing-masing
dari ketiga perserta tersebut. Meskipun salah satu peserta tersebut menemukan
blok yang valid. Salah satu penambang dibayar karena telah melakukan banyak
pekerjaan. Dan biasanya juga tidak ada bonus khusus bagi yang berhasil
menemukan blok yang valid.
Ada sedikit opsi yang bisa
dilakukan oleh manager pool dalam mengkalkulasi berapa besar reward yang
diberikan kepada peserta berdasarkan saham yang mereka kirimkan. Secara umum,
kita akan mempunyai dua pilihan yang sederhana.
Pay Per Share
Pada model yang ini, manager
pool akan membayar peserta secara flat pada tiap kali mengirimkan saham atas
kesulitan tertentu yang telah dikerjakan pada sebuah blok. Sehingga para
penambang dapat mengirim saham mereka kepada manager pool dan langsung dibayar
tanpa menunggu pool untuk menemukan sebuah blok.
Dalam beberapa hal, model pay
per share ini merupakan model terbaik untuk para penambang sebagai peserta di
dalam pool mining. Sehingga para penambang akan dijamin atas uang yang bisa
didapat setiap kali peserta menemukan saham dari hasil pekerjaannya. Sementara
manager pool akan menyerap semua resiko yang ada untuk membayar imbalan
tersebut, bahkan jika blok tidak ditemukan.
Oleh karena itu, sebagai akibat
atas resiko tadi, pada model pay to share, pool mining akan mengenakan biaya
yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan model lainnya. Sedangkan masalah
yang mungkin bisa timbul pada model ini, para penambang tidak sepenuhnya
memiliki insentif untuk mengirim blok yang valid.
Artinya, peserta di pool bisa
membuang blok valid yang ditemukan, tapi masih harus membayar imbalan yang
sama, dan hal ini bisa merugikan bagi pool mining. Potensinya, manager pool
yang kurang bisa dipercaya bisa saja menyerang pool untuk bersaing, dan mencoba
mengusir peserta keluar dari bisnis pool ini.
Proporsional
Dalam model proporsional, tidak
membayar peserta secara flat per saham. Jumlah pembayaran yang diterima peserta
bergantung pada apakah pool telah menemukan blok yang valid. Jika pool berhasil
menemukan blok yang valid, maka hasilnya baru akan didistribusikan kepada
anggota, sebanding dengan seberapa banyak pekerjaan yang telah benar-benar
dilakukan.
Pada model proporsional, para
penambang kadang masih menanggung resiko yang dialami pool mining secara umum.
Namun jika pool cukup besar dan banyak para penambangnya, maka varian beberapa
sering pool bisa menemukan blok akan cukup rendah, sehingga resiko juga menjadi
rendah bagi manager pool. Karena mereka hanya membayar ketika berhasil
menemukan blok yang valid saja.
Model proporsional juga akan
mengalami masalah seperti halnya di pola pay per share. Insentif penambang
untuk mengirim blok valid yang ditemukan, akan memicu pendapatannya. Sehingga
dalam model ini, manager pool akan bekerja lebih banyak untuk memverifikasi,
mengkalkulasi, dan mendistribusikan upahnya. Selain dua model umum yang ada di
pool ada sebuah pola lainnya, yakni pool hopping.
Pool Hopping
Para penambang mungkin bisa
saling berpindah tempat pool di waktu yang berbeda. Katakanlah bahwa pool seara
proporsional bisa efektif untuk membayar jumlah per saham jika sebuah blok
berhasil ditemukan dalam waktu yang cepat. Lalu akan membayar hasil dari reward
bloknya, tidak harus peduli berapa lama blok selanjutnya akan bisa ditemukan.
Sementara, seorang penambang
yang pintar, mungkin akan mencoba pertambangan pool proporsional ini di awal
siklus sebelum blok bisa ditemukan. Sedangkan imbalan sahamnya relatif tinggi
untuk beralih (hop) kepada pool pay per share di siklus selanjutnya. Ketika
imbalan yang diharapkan dari pertambangan pool proporsional relatif lebh
rendah.
Akhirnya, pool yang menjalankan
pola proporsional tidak sepenuhnya bisa berjalan praktis. Pada skema yang lebih
rumit seperti pool dengan pay per share, sejumlah saham baru dikirimkan. Ini
sifatnya cukup umum, namun pada hal ini, dalam pool ini peserta juga akan
sering saling berpindah. Sehingga menjadikan skema pool menjadi rentan atas berbagai
jenis manipulasi.
Mulai ada Standarisasi
Mining pool pertama kali muncul
pada era pertambangan GPU di tahun 2010. Lalu menjadi cukup populer karena
alasan yang jelas. Menurunkan varian para penambang agar bisa berpartisipasi.
Namun saat ini telah menjadi cukup canggih. Ada banyak protokol pool mining
yang dijalankan. Bahkan menyarankan protokol pool ini bisa di standarkan
menjadi bagian dari Bitcoin. Sama halnya dengan protokol Bitcoin untuk
menjalankan jaringan peer-to-peer.
Protokol pool mining memberikan
API untuk bisa berkomunikasi antara manager pool dengan para peserta. Manager
pool bisa mengirim pesan kepada semua peserta terkait rincian blok yang sedang
dikerjakan. Lalu para penambang mengirim pesan kembali terkait saham yang
ditemukannya.
Getblcoktemplate (GBT) telah secara resmi
dibakukan sebagai Proposal Bitcoin Improvement (BIP). Lalu kemudian ada
protokol lain yang bersaing, yang disebut dengan Stratum. Protokol ini, kini telah lebih populer
dalam pelaksanaannya. Dan telah diusulkan juga dalam BIP, namun berbeda dengan
protokol Bitcoin itu sendiri. Terutama terkait dengan sedikit ketidaknyamanan
di beberapa pool. Setiap poool mining hanya dapat memilih protokol mana yang
mereka sukai, dan pasar sendiri yang meneentukan.
Sedangkan di beberapa hardware
pertambangan, bahkan juga telah mendukung protokol ini. Sehingga akan membatasi
fleksibilitasnya. Namun dengan hal ini juga akan membuat menjadi lebih
sederhana bagi seorang penambang, saat mulai membeli hardware tersebut, dan
bisa dengan mudah bergabung di pool mining. Hanya tinggal mengkoneksikan
perangkat, mulai untuk mengkoneksikan ke pool dan langsung bisa memulai
pertambangan.
51% Mining Pool
Di awal tahun 2015 sebagian
besar dari semua penambang mulai banyak yang melakukan pertambangan di pool
mining. Sehingga para penambang yang melakukan solo mining semakin sedikit. Di
bulan Juni 2014, salah satu pool mining besar, Ghash.io, memiliki hampir 50%
kapasitas di jaringan Bitcoin. Karena Ghash berusaha memberikan penawaran
menggiurkan kepada para penambang yang ingin bergabung di dalamnya,
Hal ini pun lalu menimbulkan
ketakutan, karena akan berpotensi penguasaan jaringan, dan mulai timbul adanya
reaksi terhadap Ghash. Lalu di bulan Agustus 2014, bursa saham Ghash langsung
berhenti menerima peserta baru. Namun tetap, dua pertambangannya menguasai
sekitar setengah dari kekuatan di dalam jaringan.
Berlanjut di bulan April 2015,
situasi mulai terlihat sedikit berbeda, dan dominasi mulai sedikit pudar.
Ketika pool mining bisa mengakuisisi 51 persen di jaringan akan menjadi
perhatian khusus. Sementara pubisitas atas masalah Ghash menjadi pool mining
berusaha untuk menghindari masalah. Agar tidak ada hal serupa terjadi.
Kini, para penambang dan pool
telah berhasil memasuki bursa Bitcoin dan protokol pool juga telah meningkatkan
kemudahan peserta untuk lebih mudah beralih antar pool lainnya. Sehingga pool
mining telah menjadi dinamis. Namun akan tetap harus mendapat perhatian dalam
perkembangan jangka panjangnya.
Keuntungan Dan Kekurangan Pool Mining
Perlu diketahui pool mining
mungkin akan bersembunyi atas daya pertambangan yang sesungguhnya mereka
miliki. Sejumlah organ pertambangan besar mungkin akan berpartisipasi di
beberapa mining pool untuk menyembunyikan ukuran mereka yang sesungguhnya. Dan
di dalam Bitcoin hal ini disebut dengan istilah mining laundering hashes (pencucian hash).
Sampai disini, apakah pool
mining adalah hal yang bagus? Keuntungan dengan adanya pool mining adalah
karena pertambangan akan bisa lebih mudah dijalankan. Termasuk dengan terbukanya
kesempatan bagi penambang kecil untuk bisa berpartisipasi dan terlibat dalam
pertambangan Bitcoin.
Tanpa adanya pool mining,
penambang kecil akan semakin sulit melakukan pertambangan. Keuntungan lainnya
dari pool mining adalah karena ada satu pusat manager pool yang berada di
jaringan pool. Manager bertugas untuk perakitan blok dan juga memudahkan untuk
mengupgrade jaringan mereka. Seperti mengupgrade software pertambangan pool
nya. Dengan begitu, semua peserta didalamnya bisa memperbarui perangkat lunak
yang digunakan.
Sementara kerugian utama dari
adanya pool mining, tentu saja akan bisa berpotensi sebagai bentuk
sentralisasi. Dan ini menjadi sebuah pertanyaan besar, terkait dengan seberapa
besar daya komputasi yang dimiliki oleh operator pool mining besar tersebut.
Seperti yang pernah terjadi di Ghash.io. Meski penambang bisa bebas untuk
meninggalkan pool dan beralih ke pool lain, namun masih belum jelas dan bisa
dikalkulasikan seberapa sering penambang melakukan itu.
Kelemahan lainnya, dengan adanya
pool mining ini, akan menurunkan populasi penambang yang benar-benar
menjalankan full node. Karena sebelumnya, semua penambang, baik penambang besar
ataupun kecil, mereka menjalankan sendiri simpul node mereka untuk memvalidasi.
Dan mereka juga harus menyimpan seluruh rantai blok, dan memvalidasi setiap
transaksi.
Sekarang, sebagian penambang
telah jarang melakukan hal itu, karena telah mempercayakan tugas itu kepada
pool manager. Dan penurunan tingkat penambang yang menjalankan full node, akan
berdampak besar bagi sistem Bitcoin. Terlebih, jika sampai ada sentralisasi di
dalam jaringan Bitcoin.