Secara sederhana, blockchain adalah rantai blok yang berisi informasi. Mekanisme ini bertujuan untuk memberi stempel waktu pada dokumen digital sehingga tidak dapat di-backdate ataupun diubah. Tujuan dari blockchain adalah untuk memecahkan masalah entri duplikat tanpa memerlukan server pusat.

Tanpa perlu bantuan dari perantara pihak ketiga seperti bank atau pemerintah, blockchain berfungsi untuk mentransfer item seperti uang, properti, kontrak, dll. Faktanya, sangat sulit untuk mengubah data jika sudah terekam di dalam blockchain.

Blockchain tergolong sebagai protokol perangkat lunak (seperti SMTP untuk email). Sementara itu, blockchain tidak dapat beroperasi tanpa adanya Internet. Selain itu, ia juga dikenal sebagai meta-teknologi karena memengaruhi teknologi lain. Blockchain tersusun dari beberapa bagian, termasuk database, aplikasi perangkat lunak, dan beberapa komputer yang saling terhubung.

Umumnya, istilah tersebut mengacu pada Bitcoin Blockchain atau Ethereum Blockchain, dan pada beberapa kesempatan juga mengacu pada mata uang digital atau token digital lainnya. Namun, mayoritas dari mereka seringkali mengacu pada buku besar yang terdistribusi (distributed ledger).

Arsitektur Blockchain

Apa Itu Blok?

Blockchain adalah serangkaian blok yang berisi data. Data yang disimpan dalam satu blok bervariasi tergantung pada jenis blockchain.

Misalnya saja, blok Bitcoin mengumpulkan informasi tentang pengirim, penerima, dan jumlah bitcoin yang ditransfer.

Blok awal rantai dikenal sebagai blok Genesis. Setiap blok dalam rantai selalu terhubung ke blok yang sebelumnya.

Mengenal SHA256 – Hash

Hash juga merupakan bagian dari blok. Hash dapat kita ibaratkan seperti sidik jari unik untuk setiap blok. Hash bertugas mengidentifikasi blok dan semua isinya. Layaknya sidik jari, ia akan selalu unik. Jadi, begitu sebuah blok dibuat, jika sesuatu di dalam blok itu berubah, Hash juga akan berubah.

Jadi, ketika kita mencoba menemukan perubahan pada operasinya, Hash bakal sangat membantu. Sebuah blok tidak akan tetap menjadi blok yang sama lagi jika sidik jarinya sudah berubah.

Setiap blok terdiri dari

• Data

• Hash

• Hash dari blok sebelumnya

Sekarang mari kita asumsikan si penyerang memiliki kemampuan untuk memodifikasi data di Blok 2. Akibatnya, Hash dari Blok tersebut akan berubah. Namun, Blok 3 masih berisi Hash lama dari Blok 2. Sehingga, hal ini membuat Blok 3 dan semua blok berikutnya menjadi tidak valid lagi karena tidak memiliki Hash yang benar dari blok sebelumnya.

Dengan demikian, setiap blok akan selalu berisi hash dari blok yang sebelumnya. Nah, metode yang digunakan untuk menciptakan blockchain semacam inilah yang membuatnya jadi sangat aman.

Selanjutnya, mari asumsikan seorang penyerang memiliki kemampuan untuk memodifikasi data di Blok 2. Akibatnya, Hash dari Blok tersebut juga akan berubah. Namun, Blok 3 masih berisi Hash lama dari Blok 2. Hal ini membuat Blok 3 dan semua blok berikutnya menjadi tidak valid karena tidak memiliki Hash yang benar dari blok sebelumnya.

Jadi, mengubah satu blok saja dapat langsung membuat semua blok yang datang setelahnya menjadi tidak valid.

Bagaimana Cara Kerja Teknologi Blockchain?

Langkah 1: Beberapa partisipan akan mengajukan permintaan transaksi. Transaksi tersebut dapat melibatkan aset kripto, kontrak, catatan, ataupun informasi lainnya.

Langkah 2: Dengan bantuan node, transaksi yang diminta kemudian bisa disiarkan ke sebuah jaringan P2P.

Langkah 3: Jaringan node memverifikasi transaksi dan status pengguna dengan bantuan algoritma yang diketahui.

Langkah 4: Setelah transaksi selesai, blok baru ditambahkan ke blockchain yang sudah ada. Sedemikian rupa sehingga bersifat permanen dan tidak dapat diubah lagi.

Mengapa Blockchain Penting?

Berikut adalah beberapa penjelasan singkat mengenai mengapa teknologi blockchain mendapatkan begitu banyak daya tarik.

• Ketahanan: Blockchain umumnya merupakan arsitektur yang direplikasi. Jika terjadi serangan besar-besaran pada sistem, sebagian besar node akan terus menjalankan chain tersebut.

• Hemat waktu: Dalam industri keuangan, blockchain dapat memainkan peran penting dengan memungkinkan penyelesaian perdagangan yang lebih cepat karena mampu menghilangkan kebutuhan akan proses verifikasi, penyelesaian transaksi, dan izin yang panjang serta rumit karena semua stack holder memiliki akses ke satu versi yang sudah disepakati bersama pada ledger bersama.

• Keandalan: Blockchain memvalidasi dan mengesahkan identitas pihak-pihak yang terlibat. Sehingga, hal ini mampu menghilangkan pencatatan ganda, mengurangi biaya, dan mempercepat transaksi.

• Transaksi yang tidak dapat diubah atau immutable: Karena Blockchain mendaftarkan transaksi dalam urutan kronologis, maka karakteristik yang satu ini akan bertugas memastikan semua operasi tidak dapat diubah, yang berarti bahwa setelah blok baru ditambahkan ke rantai buku besar, blok tersebut tidak dapat dihapus atau dimodifikasi.

• Pencegahan penipuan: Konsep berbagi informasi dan konsensus membantu mencegah potensi kerugian dari aksi penipuan atau penggelapan. Blockchain sebagai mekanisme pemantauan (monitoring) bermanfaat untuk mengurangi biaya di sektor industri berbasis logistik.

• Keamanan: Menyerang basis data tradisional sama dengan menjatuhkan target tertentu. Karena Teknologi Ledger Terdistribusi memungkinkan masing-masing pihak untuk menyimpan salinan dari rantai asli, sistem tetap beroperasi bahkan ketika sejumlah besar node lainnya gagal.

• Transparansi: Semua perubahan pada blockchain publik dapat dilihat oleh publik. Alhasil, hal ini mampu meningkatkan transparansi, dan semua transaksi tidak dapat diubah (immutable).

• Kolaborasi : Memungkinkan partisipan untuk bertransaksi langsung satu sama lain tanpa perlu pihak perantara.

• Terdesentralisasi: Ada aturan standar yang mengatur bagaimana setiap node bertukar informasi blockchain. Metode ini memastikan bahwa setiap transaksi divalidasi dan setiap transaksi yang valid ditambahkan satu per satu.

Blockchain dan Desentralisasi

Ketika orang mendiskusikan teknologi blockchain, mereka mungkin tidak hanya mengacu pada database itu sendiri tetapi juga pada ekosistem yang telah ditemukan di sekitar blockchain.

Sebagai struktur data yang mandiri, blockchain hanya akam memiliki kegunaan yang tinggi dalam aplikasi khusus. Dan yang menarik adalah ketika kita menggunakannya sebagai alat bagi orang yang tidak saling mengenal untuk berkoordinasi di antara mereka sendiri. Blockchain dapat berfungsi sebagai ledger terdistribusi sumber terbuka bila digabungkan dengan teknologi lain dan beberapa teori permainan.

Artinya, tidak ada seorang pun yang memiliki kewenangan untuk mengubah atau mengedit entri di luar aturan sistem. Dengan demikian, kita bisa mengatakan bahwa sebuah ledger dimiliki secara bersamaan oleh semua orang karena setiap partisipan menyetujui kehadirannya pada waktu tertentu.

Mengapa Blockchain Perlu Terdesentralisasi?

Tentu saja, kamu bisa mengoperasikan blockchain sendiri. Namun sayangnya, dibandingkan dengan alternatif yang lebih unggul, kamu akan mendapatkan database yang kaku. Potensi sebenarnya dapat dimaksimalkan dalam lingkungan terdesentralisasi, yaitu di mana semua pengguna memiliki status yang setara. Dengan begitu, blockchain tidak dapat dihapus atau diambil alih secara curang. Hanya ada satu sumber kebenaran, dan semua orang bisa melihatnya.

Apa Itu Jaringan Peer-to-Peer?

P2P adalah singkatan dari “peer to peer”, yang mengacu pada lapisan (layer) pengguna yang membentuk jaringan ini. Karena tidak ada seorang administrator, pengguna harus berkomunikasi dengan rekan mereka secara langsung daripada harus menelepon ke server terpusat kapan pun mereka ingin berbagi informasi dengan pengguna lain. Hal ini dilakukan dengan mengirimkan informasi langsung ke rekan-rekan (peer) mereka.

Perhatikan ilustrasi di bawah ini. A harus merutekan pesan mereka melalui server untuk mencapai F di sebelah kiri. Di sebelah kanan, bagaimanapun caranya, mereka akan terhubung langsung tanpa perlu ada perantara.

Secara sederhana, setiap peer menggunakan blockchain dengan menyimpan seluruh database di komputer mereka. Pengguna yang tersisa akan dapat mengakses blockchain dan berkomunikasi satu sama lain bahkan jika ternyata ada seseorang yang meninggalkan jaringan nantinya. Data selalu tersebar di seluruh jaringan ketika blok baru ditambahkan ke chain sehingga setiap orang dapat memperbarui salinan ledger mereka sendiri.

Apa itu Node dalam Blockchain?

Node hanyalah istilah yang umumnya kita gunakan untuk merujuk ke komputer yang merupakan bagian dari jaringan; komputer ini adalah yang menyimpan salinan blockchain dan berkomunikasi dengan komputer lain. Pengguna tidak perlu mengelola proses ini secara manual. Seringkali, yang harus mereka lakukan hanyalah mengunduh dan menjalankan perangkat lunak blockchain; segala sesuatu yang lain akan beroperasi secara otomatis.

Definisi node dapat mencakup pengguna lain yang terlibat dalam interaksi jaringan apa pun selain yang dijelaskan di atas dalam pengertian yang paling umum. Node ringan dalam artian cryptocurrency adalah sesuatu seperti aplikasi dompet yang jelas dan sederhana di ponsel kamu.

Versi-versi Blockchain

Blockchain 1.0: Mata Uang

Cryptocurrency adalah aplikasi awal dan paling jelas dari implementasi DLT sejak pertama kali ia memiliki kegunaan. Dengan menggunakan teknologi blockchain, aset kripto seperti ini memungkinkan terjadinya transaksi keuangan. Aset kripto bisa berguna sebagai opsi pembayaran maupun mata uang. Pada bagian ini, Bitcoin adalah contoh yang paling menonjol.

Blockchain 2.0: Kontrak Pintar

Smart Contract atau Kontrak Pintar, yang merupakan program komputer kecil yang “hidup” di blockchain, adalah konsep dasar baru. Mereka adalah program komputer gratis yang secara otomatis menjalankan pemeriksaan pada ketetapan atau aturan yang telah ditentukan sebelumnya seperti fasilitasi, verifikasi, atau pelaksanaan. Kontrak ini digunakan untuk menggantikan kontrak tradisional.

Blockchain 3.0: DApp

DApps adalah singkatan dari aplikasi terdesentralisasi. Kode backendnya didistribusikan melalui jaringan peer-to-peer yang terdesentralisasi. DApp, seperti aplikasi tradisional, dapat memiliki kode contoh Blockchain frontend dan antarmuka pengguna yang ditulis dalam bahasa apa pun yang mampu melakukan panggilan ke backendnya.

Varian Blockchain: Blockchain Publik vs. Blockchain Private

Seperti yang kita ketahui, Bitcoin telah berhasil menjadi dasar bagi industri blockchain untuk tumbuh menjadi seperti sekarang ini. Sejak Bitcoin mulai membuktikan dirinya sebagai aset keuangan yang sah, para inovator juga telah memikirkan potensi dari teknologi dasar tersebut untuk bidang lainnya. Sehingga, langkah ini pun telah menghasilkan eksplorasi blockchain untuk kasus penggunaan yang sudah tak terhitung jumlahnya di luar sektor keuangan.

Bitcoin adalah sesuatu yang mengacu pada blockchain publik. Ini berarti siapa pun dapat melihat transaksi yang terjadi di dalamnya, dan hal yang diperlukan untuk berpartisipasi hanyalah koneksi Internet dan perangkat lunak yang diperlukan. Karena tidak ada persyaratan lain untuk berpartisipasi, kita dapat menyebutnya sebagai lingkungan yang tanpa memerlukan izin atau permissionless.

Sebaliknya, ada lagi jenis blockchain lain di luar sana yang disebut sebagai private blockchain. Sistem ini memang menetapkan aturan tentang siapa saja yang dapat melihat dan berinteraksi dengan blockchain terkait. Karena itulah, kita menyebutnya sebagai lingkungan permissioned. Sementara private blockchain pada awalnya mungkin tampak dilebih-lebihkan, faktanya mereka memiliki sejumlah pengaplikasian yang penting, terutama dalam lingkungan perusahaan.

Top Use Case Blockchain yang Menjanjikan

Pada bagian ini, kita akan membahas beberapa aplikasi teknologi blockchain yang paling menjanjikan.

• Koin dan Token Kripto 

Tanpa menyebutkan revolusi cryptocurrency, maka diskusi tentang kasus penggunaan blockchain tidak akan lengkap. Agar berfungsi sebagai aset digital yang mengandung nilai, cryptocurrency modern mengandalkan anonimitas, transparansi, immutability, dan keamanan ledger terbuka berbasis blockchain. Mendukung koin dan token kripto adalah aplikasi utama dari teknologi blockchain.

• Kesehatan

Untuk menyimpan catatan kesehatan individu, arsitektur database blockchain adalah pilihan terbaik. Terlebih lagi, seluruh lokasi dengan koneksi internet dapat mengakses penyimpanan permanen pengguna untuk mengecek catatan kesehatan. Melalui transaksi online sederhana, mereka dapat memberikan akses kepada dokter dan penyedia asuransi, dan dokter yang memiliki izin yang diperlukan dapat memperbarui catatan dengan informasi terbaru. Teknologi blockchain memiliki potensi untuk sepenuhnya merevolusi bidang perawatan kesehatan dengan memberi pasien kendali penuh atas catatan medis mereka. Lalu, bonusnya adalah pengguna bisa menghemat uang saat membayar layanan medis.

• Pembayaran Asuransi

Aplikasi berbasis blockchain dapat menghilangkan risiko penipuan sekaligus mempercepat penggantian kerugian di industri asuransi. Catatan nilai properti, klaim, dan penggantian yang tidak dapat diubah mampu membawa visibilitas yang sangat dibutuhkan ke industri asuransi. Dan kontrak pintar dapat mengurangi banyak beban dokumen yang diperlukan untuk pembayaran asuransi.

• Manajemen Rantai Suplai

Produsen, pengecer, dan konsumen semuanya memiliki kepentingan untuk melacak rantai pasokan dari sumber asli ke keranjang belanja konsumen. Mulai dari memverifikasi bahwa makanan sudah terbebas dari kontaminan anorganik sampai dengan memastikan bahwa bea impor dibayar dengan tepat di perbatasan negara, blockchain dapat memainkan peran penting dalam melacak barang sepanjang perjalanan panjangnya dari proses pembuatan hingga siap digunakan. Faktanya, pengecer Walmart ternyata telah memanfaatkan teknologi blockchain untuk melacak rantai pasokan makanan yang dijualnya di toko-toko mereka.

• Keuangan Terdesentralisasi

Seperti halnya bir dan pizza, blockchain dan DeFi berjalan bersamaan. Aplikasi DeFi yang inovatif mampu melacak transaksi yang aman tanpa memerlukan perantara yang lambat dan mahal. Catatan auditor dari transaksi sebelumnya juga disimpan di blockchain. Aplikasi DeFi dapat digunakan untuk investasi, pengiriman uang skala internasional, pinjam meminjam, dan banyak lagi kegunaan lainnya. Di samping itu, ada kemungkinan juga bahwa aplikasi terobosan teknologi blockchain akan diusung oleh DeFi ketimbang cryptocurrency sendiri.

• Memantau Kredensial

Gelar, sertifikat penyelesaian atau kelulusan, lisensi, dan kredensial profesional lainnya semuanya bisa disimpan dalam database blockchain. Mempekerjakan individu tanpa kredensial yang diperlukan dapat menjadi hal yang buruk bagi fasilitas medis dan firma hukum, jadi hal ini sangatlah penting. Di sisi lain, pastinya akan lebih mudah lagi jika kita membayangkan suatu masa di masa depan ketika segala prestasi akademik dan kejuruan dicatat pada catatan pribadi berbasis blockchain yang dapat diakses oleh klien, pemberi kerja, dan institusi akademik.

• Voting Berbasis Blockchain

Apa itu pemungutan suara blockchain? Ini adalah sebuah aplikasi teknologi blockchain yang sempurna untuk memenuhi kebutuhan yang belum terpenuhi. Dengan mengimplementasikan blockchain untuk pemungutan suara, verifikasi identitas pemilih dijamin dengan keamanan kriptografi. Jaringan blockchain dapat memantau pemungutan suara, menghitungnya, dan menjamin keakuratan hasilnya.

• Gaming

Dalam dunia game dan perjudian online, teknologi blockchain dapat memberikan catatan yang menetapkan keacakan lemparan dadu, tangan poker, dan acara game. Blockchain dapat merekam kekuatan pemain dalam permainan roleplaying serta kemenangan dalam permainan untung-untungan.

• Media

Pengguna bisa menikmati kemudahan dalam proses distribusi digital musik, film, dan karya seni lainnya, tetapi sayangnya seniman dan perusahaan penerbitan mengeluhkan tentang aksi pembajakan yang merajalela. Nah, sebagai solusi, setiap salinan file media digital dapat dibuat unik melalui distribusi berbasis blockchain, dan para penonton (viewer) akan memiliki cara yang mudah untuk mengirim pembayaran kecil ke pihak penulis atau penerbit.

• Real Estate

Baik itu memelihara database kepemilikan tanah dan properti, menangani penjualan rumah tanpa waktu dan biaya escrow, atau meminimalkan dokumen yang terlibat dalam pembelian properti, blockchain memiliki peran potensial yang signifikan untuk diimplementasikan di dunia real estate.

• Travel dan Leisure

Maskapai penerbangan, jaringan hotel, dan perusahaan lain dalam industri travel umumnya terus berupaya mempertahankan program loyalitas untuk para klien istimewa mereka. Program hadiah yang mendistribusikan koin yang dapat digunakan di toko vendor atau dengan perusahaan mitra dapat dibangun di atas dasar teknologi blockchain. Dan kasus penggunaan yang bagus untuk token yang diterbitkan secara pribadi adalah program loyalitas.

• Hiburan

Artis, musisi, dan tim olahraga merupakan sejumlah kalangan yang pertama kali menyadari akan potensi NFT untuk meningkatkan interaksi mereka dengan penggemar. Apalagi, saat ini sudah semakin banyak platform berbasis blockchain yang bermunculan, sehingga memungkinkan penggemar untuk membeli NFT yang dapat dikoleksi sekaligus mendukung tim atau seniman favorit mereka. Dan pada saat yang sama, platform semacam ini juga memberikan hak suara kepada penggemar untuk lagu tim dan tempat duduk pilihan di acara

• Koleksi dan Investasi Seni

Rumah lelang yang memperdagangkan seni rupa telah mengadopsi teknologi NFT sebagai cara untuk memungkinkan kolektor dan investor menetapkan kepemilikan karya seni mereka tanpa harus mengambil kepemilikan fisiknya. Baik itu JPG kucing lucu atau mahakarya Picasso, kini bisa kamu beli, koleksi, dan investasikan melalui platform perdagangan NFT berbasis blockchain.