Blockchain dan desentralisasi teknologi kini telah menjadi topik yang sangat relevan untuk beberapa tahun terakhir, terutama dengan adanya penerapan yang kian makin meluas di berbagai industri. Meskipun awalnya hanya terkenal karena menjadi dasar teknologi dibalik cryptocurrency seperti hal nya bitcoin dan ethereum, blockchain kini sudah mulai merubah banyak sektor diantaranya adalah sektor keuangan, sektor rantai pasok, keamanan siber, kesehatan, dan bahkan pada sektor pemerintahan. Teknologi desentralisasi yang didukung oleh blockchain menawarkan transparansi, keamanan, dan efisiensi yang belum pernah ada sebelumnya, serta mengatasi tantangan yang selama ini dihadapi oleh sistem yang disentralisasikan.

Pengertian Blockchain dan Teknologi Desentralisasi 

Apa itu Blockchain?

Apa itu teknologi desentralisasi?

Bagaimana Cara Kerja Blockchain ?

1. Transaksi Baru
   Transaksi baru telah dilakukan di jaringan. Hal ini dapat mencakup transfer dana elektronik, mencatat perubahan dalam rantai pasokan, atau mengumpulkan data lain tergantung pada kasus penggunaannya.
    
2. Verifikasi Transaksi
   Setelah mengirim transaksi, node jaringan memverifikasi apakah transaksi tersebut valid melalui mekanisme sadar konteks seperti bukti kerja (PoW) atau bukti kepemilikan (PoS). Di PoW, komputer memecahkan teka-teki matematika yang rumit untuk memvalidasi transaksi, sementara di PoS, node dipilih untuk memverifikasi transaksi berdasarkan jumlah koin yang dimilikinya.
    
3. Membuat blok baru
   Setelah transaksi, mereka mencatatnya ke dalam blok. Blok ini kemudian ditambahkan ke rantai blok sebelumnya, membentuk rantai yang tidak dapat diubah. Setiap blok baru dihubungkan ke blok sebelumnya melalui fungsi hash kriptografi.
    
4. Distribusi Buku Besar
   Ketika blok baru dibuat, salinan blockchain yang diperbarui didistribusikan diantara node jaringan. Hal ini memastikan bahwa setiap peserta dalam jaringan memiliki salinan buku besar yang sama dan diperbarui.

Keunggulan Teknologi Blockchain

1. Desentralisasi
   Salah satu keunggulan utama blockchain adalah desentralisasinya. Tidak ada otoritas yang mengendalikan sistem, sehingga lebih tahan terhadap serangan siber dan manipulasi data. Semua peserta jaringan memiliki salinan buku besar yang sama, sehingga meminimalkan risiko tindakan penipuan atau perubahan data sepihak.
    
2. Transparansi
   Blockchain memberikan transparansi lengkap karena semua transaksi atau data yang tersimpan di dalamnya dapat dilihat oleh semua peserta jaringan. Hal ini membuat teknologi ini sangat cocok untuk industri yang memerlukan pencatatan yang akurat dan tidak dapat diubah, seperti rantai pasokan atau utilitas.
    
3. Keamanan
   Blockchain menggunakan kriptografi untuk melindungi data dan transaksi yang tersimpan di dalamnya. Setiap blok dalam rantai dihubungkan ke blok sebelumnya melalui fungsi hash kriptografi, sehingga sangat sulit bagi peretas untuk mengubah atau memanipulasi data tanpa mendeteksi perubahan ini di seluruh jaringan.
    
4. Kekekalan
   Setelah data atau transaksi disimpan di blockchain, data atau transaksi tersebut tidak dapat diubah atau dihapus tanpa persetujuan mayoritas jaringan. Hal ini memastikan bahwa catatan blockchain tetap akurat dan tidak terpengaruh oleh perubahan yang tidak sah.
    
5. Penghematan waktu dan efisiensi
   Dengan menghilangkan kebutuhan perantara dalam banyak transaksi (misalnya bank atau notaris), blockchain dapat mengurangi biaya operasional dan mempercepat proses. Hal ini terutama relevan untuk transaksi atau sistem lintas batas yang melibatkan banyak pihak.

Kekurangan Blockchain dan Teknologi Desentralisasi

1. Skalabilitas 
   Untuk yang menggunakan konteks Proof of Work atau PoW seperti Bitcoin dan Ethereum itu memiliki batasan dalam hal jumlah transaksi yang dapat diproses per detik. Dibandingkan dengan sistem mengira seperti Visa atau Mastercard yang dapat memproses ribuan transaksi per detik, blockchain publik saat ini hanya mampu memproses sekitar 7–30 transaksi per detik. Hal ini menyebabkan waktu transaksi menjadi lambat dan biaya meningkat seiring permintaan meningkat.
    
2. Energi yang dibutuhkan 
   Konsensus PoW memerlukan daya komputasi yang tinggi untuk mengamankan jaringan, sehingga menyebabkan konsumsi energi yang tinggi. Penambang harus menggunakan perangkat keras canggih untuk memecahkan teka-teki matematika yang rumit. Hal ini berdampak negatif terhadap lingkungan, penambangan mata uang kripto skala besar menyebabkan emisi karbon yang tinggi. Alternatif seperti Proof of Stake (PoS) lebih hemat energi, namun tidak semua blockchain beralih ke metode ini.
    
3. Biaya Transaksi yang Tinggi
   Blockchain seringkali dipilih dapat mengurangi biaya transaksi, tetapi biaya pada blockchain publik seperti Bitcoin dan Ethereum bisa menjadi sangat tinggi, terutama ketika jaringan sedang sibuk. Ini karena semakin tinggi permintaan, semakin tinggi pula biaya yang perlu dibayar pengguna untuk prioritas dalam proses transaksi. Biaya yang tinggi menjadi hambatan bagi penerapan blockchain di berbagai sektor.
    
4. Kompleksitas dan Kurva Pembelajaran
   Teknologi blockchain relatif baru dan kompleks. Pengembang dan pengguna harus memiliki pemahaman yang mendalam tentang konsep seperti konteks, kriptografi, dan pengelolaan kunci pribadi. Hal ini membuat teknologi ini sulit diadopsi oleh orang awam maupun perusahaan yang tidak memiliki tim ahli blockchain.
    
5. Regulasi dan Kepatuhan
   Regulasi terkait teknologi blockchain dan mata uang kripto masih belum stabil di banyak negara. Beberapa pemerintah melihat mata uang kripto sebagai ancaman terhadap stabilitas keuangan dan sedang mempersiapkan peraturan yang ketat. Ketidakpastian peraturan ini membuat bisnis ragu-ragu untuk mengadopsi blockchain karena berisiko melanggar hukum atau kehilangan nilai investasi jika peraturan tiba-tiba berubah.
    
6. Risiko Keamanan dan Serangan Siber
   Meskipun blockchain sangat aman, tetapi ada beberapa potensi serangan terhadap desentralisasi jaringan, contohnya:

• Serangan 51% 
  jika terdapat seseorang atau kelompok menyerang dan menguasai lebih dari 50% daya komputasi jaringan, maka mereka dapat mengubah transaksi, menggandakan koin serta mengganggu integritas sebuah jaringan.
   
• Eksploitasi Bug 
  Smart contract dan aplikasi desentralisasi rentan terhadap kesalahan kode, yang bisa dimanfaatkan peretas untuk mencuri aset.
   
• Serangan Phishing 
  Serangan ini adalah serangan umpan balik dan ditujukan kepada pengguna untuk mendapatkan kunci pribadi, yang akan memberikan sebuah akses penuh kepada peretas.

7. Privasi Terbatas 
   Transaksi di sebagian besar blockchain publik bersifat transparan, sehingga siapapun dapat melihat data transaksi. Meskipun identitas pengguna biasanya anonim, data transaksi tetap dapat ditelusuri. Hal ini menciptakan risiko privasi, terutama bagi bisnis atau individu yang ingin menjaga privasi informasi mereka.
    
8. Masalah Interoperabilitas 
   Ada banyak platform blockchain yang berbeda, seperti Bitcoin, Ethereum, dan lainnya, namun seringkali tidak berkomunikasi dengan baik satu sama lain. Tantangan interoperabilitas ini membatasi adopsi blockchain di industri tertentu karena sulitnya mengintegrasikan beberapa blockchain dan sistem lain di luar blockchain.
    
9. Respons lambat terhadap masalah teknologi
   Karena blockchain terdesentralisasi, pembaruan atau penyelesaian masalah pada jaringan seringkali memerlukan konteks dari sebagian besar peserta jaringan. Hal ini memperlambat respons terhadap ancaman keamanan atau masalah teknis. Misalnya, jika kerentanan ditemukan dalam sistem, memperbarui jaringan memerlukan persetujuan sebagian besar pengguna, yang dapat memakan waktu lama.
    
10. Ketidakpastian Jangka Panjang
    Blockchain dan teknologi terdesentralisasi masih dalam tahap awal, dengan banyak ketidakpastian tentang apa yang akan terjadi di masa depan. Perusahaan yang berinvestasi besar-besaran di blockchain mungkin menghadapi tantangan jika teknologi tersebut gagal memenuhi harapan atau menjadi usang karena kemajuan teknologi lainnya.
     
11. Manajemen Kunci Pribadi
    Dalam sistem desentralisasi, pengguna bertanggung jawab untuk mengelola kunci pribadi mereka. Jika kunci privat hilang atau dicuri, aset yang ada di dalamnya tidak dapat dikunci. Hal ini sangat berbeda dengan pemikiran sistem dimana pengguna dapat menghubungi penyedia layanan untuk memulihkan akun yang hilang. Mengelola kunci pribadi yang rumit ini merupakan risiko bagi sebagian besar pengguna.

Penerapan Blockchain di Berbagai Industri

Keuangan dan Cryptocurrency

Rantai Pasokan

Layanan Kesehatan

Di sektor layanan kesehatan, blockchain dapat digunakan untuk menyimpan dan mengelola data pasien dengan aman, memastikan bahwa informasi tidak dapat diubah tanpa gagasan konsensus. Hal ini juga dapat memungkinkan interoperabilitas yang lebih baik antara sistem layanan kesehatan yang berbeda, mengurangi duplikasi data dan meningkatkan efisiensi.

Pemerintahan dan layanan publik

Blockchain dapat membantu pemerintah memfasilitasi proses administrasi yang lebih transparan dan efisien, seperti pengumpulan suara elektronik (e-voting), manajemen identitas atau manajemen pajak. Estonia adalah salah satu negara yang telah menerapkan teknologi blockchain pada berbagai layanan publik.

Energi dan Sumber Daya

Teknologi Blockchain juga dapat digunakan untuk perdagangan energi peer-to-peer, di mana individu dapat menjual energi yang mereka hasilkan (misalnya dari panel surya) langsung ke pelanggan lain tanpa memerlukan perantara. Hal ini mengurangi ketergantungan pada jaringan energi tradisional dan mendukung penggunaan energi terbarukan.

Hak kekayaan intelektual dan komersial

Blockchain dapat digunakan untuk melindungi hak cipta, paten, dan kekayaan intelektual lainnya dengan memberikan catatan kepemilikan yang tidak dapat diubah dan diverifikasi. Hal ini sangat berguna dalam industri musik, seni, dan penerbitan.

Blockchain memiliki potensi besar untuk meningkatkan efisiensi, keamanan, dan transparansi di berbagai sektor. Meskipun masih menghadapi tantangan seperti masalah skalabilitas dan regulasi, blockchain yang terus berkembang dan diharapkan akan memainkan peran penting dalam mendorong transformasi digital di masa depan.

Selain aplikasi dalam berbagai industri, banyak aspek lain yang menarik untuk dibahas mengenai blockchain. Mari coba kita bahas 

Keamanan pada Blockchain 

Keamanan yang tinggi adalah salah satu aspek fundamental dan paling menonjol dari teknologi blockchain. Dibawah ini adalah berbagai dimensi yang menjadikan blockchain sangat aman dan bagaimana aspek ini relevan dalam konteks teknologi informasi dan komunikasi.

1. Desentralisasi 
   Berbeda dengan sistem tradisional yang mengandalkan server sentral, blockchain mendistribusikan data di seluruh jaringan komputer. Setiap node (komputer) dalam jaringan memiliki salinan lengkap dari ledger, atau buku besar, yang merekam semua transaksi. Ini berarti tidak ada satu titik kegagalan yang dapat dieksploitasi oleh peretas. Desentralisasi ini mengurangi risiko serangan siber seperti Distributed Denial of Service (DDoS), yang sering menargetkan server sentral.

2. Kriptografi

   Setiap transaksi yang ditambahkan ke blockchain dienkripsi dan dikaitkan dengan transaksi sebelumnya. Teknik ini menghasilkan rantai blok yang saling terkait, di mana setiap blok baru memperkuat keamanan blok sebelumnya. Perubahan pada satu blok memerlukan perubahan pada semua blok berikutnya, yang praktis mustahil tanpa diketahui oleh seluruh jaringan. Kunci kriptografi publik dan privat juga memastikan bahwa hanya pemilik yang sah yang dapat mengakses dan mengoperasikan aset atau data mereka.

3. Konsensus

   Blockchain memanfaatkan mekanisme konsensus untuk memvalidasi transaksi. Mekanisme ini, seperti Proof of Work (PoW) atau Proof of Stake (PoS), memastikan bahwa semua node harus setuju sebelum blok baru ditambahkan ke blockchain. Hal ini membuat manipulasi data oleh pihak yang tidak berwenang menjadi sangat sulit. Sistem konsensus ini juga memainkan peran penting dalam menjaga integritas dan keabsahan data.

4. Transparansi 

   Transparansi yang ditawarkan oleh blockchain juga berkontribusi pada keamanannya. Meskipun identitas pengguna tetap anonim, transaksi itu sendiri terlihat oleh semua pengguna. Ini memungkinkan pengawasan publik atas transaksi yang terjadi, menambah lapisan keamanan tambahan melalui kepercayaan dan verifikasi publik.

5. Ketahanan Blockchain 

   Ketahanan blockchain terhadap perubahan retrospektif adalah elemen kunci lainnya dari keamanannya. Setelah data dimasukkan ke dalam blockchain, sangat sulit untuk diubah atau dihapus. Ini membuat blockchain sangat cocok untuk aplikasi dimana integritas dan keabadian data adalah penting, seperti dalam transaksi keuangan, catatan medis, atau dalam rantai pasokan.

Namun, penting juga untuk mengakui bahwa sementara blockchain menawarkan keamanan yang luar biasa, bukan berarti teknologi ini tanpa kelemahan. Masalah seperti skalabilitas, biaya energi (khususnya dengan PoW), dan penggunaan yang belum matang di beberapa sektor, masih merupakan tantangan yang perlu diatasi. Selain itu, teknologi blockchain sendiri tidak dapat mengamankan titik akhir – komputer atau perangkat yang digunakan oleh pengguna untuk mengakses blockchain. Oleh karena itu, keamanan siber yang komprehensif tetap penting.

Dalam konteks akademis dan penelitian, memahami keamanan blockchain membuka peluang untuk eksplorasi lebih lanjut tentang bagaimana teknologi ini dapat diintegrasikan ke dalam sistem dan protokol keamanan yang ada, serta pengembangan aplikasi blockchain baru yang dapat memanfaatkan keamanan tingkat tinggi ini. Penelitian di bidang ini tidak hanya bermanfaat untuk sektor keuangan, tetapi juga untuk kesehatan, pendidikan, pemerintahan, dan lebih banyak lagi, di mana keamanan data dan transparansi merupakan kepentingan utama.

Perbedaan Blockchain
Blockchain ini terbagi menjadi 4 yakni blockchain hibrida, blockchain Konsorsium, blockchain pribadi serta blockchain pribadi mari kita simak apa perbedaan kedua blockchain tersebut.

Blockchain publik

Cara kerjanya. Blockchain publik adalah asal mula mata uang kripto seperti Bitcoin dan membantu memopulerkan teknologi buku besar terdistribusi ( DLT ). Teknologi ini menghilangkan masalah yang muncul akibat sentralisasi, termasuk keamanan dan transparansi yang kurang. DLT tidak menyimpan informasi di satu tempat, melainkan mendistribusikannya melalui jaringan peer-to-peer. Sifatnya yang terdesentralisasi memerlukan beberapa metode untuk memverifikasi keaslian data. Metode tersebut adalah algoritma konsensus yang dengannya para peserta dalam blockchain mencapai kesepakatan tentang status buku besar saat ini. Proof of work (PoW) dan proof of stake ( PoS ) adalah dua metode konsensus yang umum.
Blockchain publik bersifat non-restriktif dan tanpa izin, dan siapa pun yang memiliki akses internet dapat masuk ke platform blockchain untuk menjadi node resmi. Pengguna ini dapat mengakses catatan terkini dan masa lalu serta melakukan aktivitas penambangan, perhitungan rumit yang digunakan untuk memverifikasi transaksi dan menambahkannya ke buku besar. Tidak ada catatan atau transaksi yang valid yang dapat diubah di jaringan, dan siapapun dapat memverifikasi transaksi, menemukan bug, atau mengusulkan perubahan karena kode sumber biasanya bersifat sumber terbuka.

Blockchain Pribadi

Cara kerjanya. Blockchain privat bekerja dalam lingkungan yang terbatas seperti jaringan tertutup atau berada di bawah kendali satu entitas. Meskipun beroperasi seperti jaringan blockchain publik dalam arti menggunakan koneksi peer-to-peer dan desentralisasi, jenis blockchain ini berada dalam skala yang jauh lebih kecil. Alih-alih siapa pun dapat bergabung dan menyediakan daya komputasi, blockchain privat biasanya dioperasikan pada jaringan kecil di dalam perusahaan atau organisasi. Blockchain privat juga dikenal sebagai blockchain berizin atau blockchain perusahaan.

Blockchain Hibrida

Cara kerjanya. Blockchain hibrida menggabungkan elemen blockchain publik dan privat. Blockchain hibrida memungkinkan organisasi menyiapkan sistem privat berbasis izin di samping sistem publik tanpa izin, yang memungkinkan mereka mengontrol siapa yang dapat mengakses data tertentu yang tersimpan di blockchain , dan data apa yang akan dibuka untuk umum.
Biasanya, transaksi dan catatan dalam blockchain hybrid tidak dipublikasikan tetapi dapat diverifikasi bila diperlukan, seperti dengan mengizinkan akses melalui kontrak pintar . Informasi rahasia disimpan di dalam jaringan tetapi masih dapat diverifikasi. Meskipun entitas swasta mungkin memiliki blockchain hybrid, entitas tersebut tidak dapat mengubah transaksi.
Saat pengguna bergabung dengan blockchain hybrid, mereka memiliki akses penuh ke jaringan. Identitas pengguna dilindungi dari pengguna lain, kecuali jika mereka terlibat dalam transaksi. Kemudian, identitas mereka terungkap ke pihak lain.

Blockchain Konsorsium

Cara kerjanya. Jenis blockchain keempat, blockchain konsorsium, yang juga dikenal sebagai blockchain ter federasi, mirip dengan blockchain hibrida karena memiliki fitur blockchain privat dan publik. Namun, blockchain konsorsium berbeda karena beberapa anggota organisasi berkolaborasi dalam jaringan yang terdesentralisasi. Pada dasarnya, blockchain konsorsium adalah blockchain privat dengan akses terbatas ke kelompok tertentu, sehingga menghilangkan risiko yang muncul jika hanya ada satu entitas yang mengendalikan jaringan pada blockchain privat.
Dalam blockchain konsorsium, prosedur konsensus dikontrol oleh node yang telah ditetapkan sebelumnya. Ia memiliki node validator yang memulai, menerima, dan memvalidasi transaksi. Node anggota dapat menerima atau memulai transaksi.

Kesimpulan 

Blockchain dan teknologi desentralisasi kini menjadi topik yang sangat relevan, terutama dengan penerapannya yang semakin luas di berbagai sektor seperti keuangan, rantai pasok, keamanan siber, kesehatan, hingga pemerintahan. Awalnya, blockchain hanya dikenal sebagai teknologi di balik cryptocurrency seperti Bitcoin dan Ethereum, namun kini sudah merambah berbagai industri. Teknologi ini menawarkan transparansi, keamanan, dan efisiensi yang sulit dicapai oleh sistem tersentralisasi, serta mampu mengatasi sejumlah tantangan yang dihadapi oleh sistem-sistem lama yang bergantung pada satu otoritas pusat.

Blockchain adalah teknologi buku besar terdistribusi (DLT) yang memungkinkan pencatatan transaksi digital secara aman, transparan, dan tidak dapat diubah. Setiap blok dalam blockchain menyimpan kumpulan transaksi yang telah diverifikasi oleh jaringan, kemudian dihubungkan dengan blok sebelumnya melalui fungsi hash kriptografi, membentuk rantai blok yang tidak dapat diubah tanpa mengubah seluruh struktur jaringan. Teknologi ini beroperasi dengan sifat desentralisasi, di mana kendali tidak dipegang oleh satu entitas, melainkan didistribusikan di antara node-node jaringan. Dalam blockchain, semua node memiliki salinan yang sama dari buku besar, dan setiap keputusan jaringan dilakukan melalui konsensus di antara para peserta.

Proses kerja blockchain melibatkan kriptografi, konteks, dan distribusi data. Ketika transaksi baru terjadi, transaksi tersebut diverifikasi oleh node jaringan melalui mekanisme konsensus seperti Proof of Work (PoW) atau Proof of Stake (PoS). Setelah diverifikasi, transaksi dicatat dalam blok baru yang kemudian ditambahkan ke rantai, dan buku besar diperbarui dan didistribusikan ke semua node jaringan. Ini memastikan bahwa semua peserta memiliki catatan yang sama dan up-to-date. Desentralisasi ini menawarkan keunggulan dalam hal transparansi, keamanan, dan kekekalan data.

Blockchain memiliki banyak keunggulan, diantaranya desentralisasi yang membuatnya lebih tahan terhadap serangan siber, transparansi yang memungkinkan pengawasan publik, keamanan yang kuat karena penggunaan kriptografi, dan penghematan biaya serta efisiensi dengan menghilangkan peran perantara dalam transaksi. Namun, blockchain juga memiliki beberapa kekurangan, seperti masalah skalabilitas yang membatasi jumlah transaksi per detik, konsumsi energi yang tinggi pada konsensus PoW, biaya transaksi yang dapat meningkat saat jaringan sibuk, serta kompleksitas yang membutuhkan kurva pembelajaran tinggi bagi pengembang dan pengguna.

Keamanan blockchain terletak pada sifat desentralisasi, kriptografi, dan konsensus yang menjadikan blockchain tahan terhadap manipulasi data dan serangan siber. Selain itu, blockchain juga transparan, di mana semua transaksi dapat diaudit oleh siapa saja. Jenis blockchain sendiri terbagi menjadi beberapa kategori, yaitu blockchain publik yang bersifat non-restriktif dan dapat diakses oleh siapa saja, blockchain privat yang hanya digunakan dalam jaringan tertutup atau di bawah kontrol satu entitas, dan blockchain hibrida yang menggabungkan elemen blockchain publik dan privat untuk fleksibilitas lebih tinggi.

Blockchain memiliki potensi besar untuk merevolusi berbagai sektor. Dalam keuangan, blockchain memungkinkan transaksi lintas batas yang aman dan tanpa perantara; dalam rantai pasok, dapat melacak perjalanan produk dari produsen hingga konsumen; dan dalam kesehatan, memungkinkan pengelolaan data pasien dengan aman. Pemerintahan dapat memanfaatkan blockchain untuk e-voting dan manajemen identitas, sedangkan dalam energi, blockchain mendukung perdagangan energi peer-to-peer. Hak kekayaan intelektual juga dapat dilindungi melalui blockchain. Meskipun masih menghadapi tantangan, blockchain diharapkan memainkan peran penting dalam transformasi digital di masa depan.