Blockchain

A. Definisi Blockchain

Blockchain adalah database khusus. Bisa juga disebut teknologi buku besar terdistribusi (Distributed ledger technology/DLT), yang pada banyak situasi memiliki makna yang sama dengan blockchain.

Sejalan dengan makna di atas, dapat dikatakan Blockchain adalah basisdata yang tersebar (decentralized database) yang menggunakan node independen untuk menyimpan dan mengambil data. Teknologi blockchain menghubungkan blok data secara berurutan dalam buku besar yang didistribusikan (ledger). Setiap blok menyimpan berbagai konten, termasuk “hash”, yaitu pengidentifikasi unik dari blok itu sendiri. Hash melakukan indentifikasi dan menautkan blok ini ke semua blok, baik blok sebelumnya dan juga blok setelahnya. Jadi bisa disimpulkan bahwa Blockchain merupakan kumpulan dari blok-blok (block) yang berisi data transaksi yang ditautkan/dihubungkan (chain = rantai) dan diurutkan satu sama lain.

Blockchain bisa dianggap sebagai sebuah sistem penyimpanan data digital di mana setiap blok yang paling baru atau blok yang paling terakhir dihubungkan, pasti memiliki informasi hash dari blok sebelumnya. Setiap blok akan mengacu kepada blok sebelumnya dan seterusnya sehingga membentuk rantai. Alih-alih bergantung pada entitas pusat, basisdata Blockchain ini justru bekerja pada jaringan global dari banyak node sukarelawan (volunteer nodes). Hal ini juga berarti bahwa tidak ada satu individu pun yang mengontrol data atau jaringan. Semua transaksi dicatat, dapat diakses dan transparan. Secara prinsip, teknologi Blockchain dianalogikan sebagai buku besar terdistribusi, sehingga semua orang (siapapun) dapat memeriksanya. Tak perlu izin. Inilah demokatisasi akses finansial bagi semua orang.

Last update: 09 May 2025

Distributed Tedger Technology

B. Sejarah Singkat Blockchain

Dikutip dari buku berjudul “Blockchain for Dummies” yang ditulis oleh Manav Gupta, dijelaskan bahwa awalnya blockchain dibentuk dan dikembangkan guna memenuhi suatu kebutuhan yang besar akan sebuah sistem yang bekerja lebih efektif, efisien, hemat biaya, lebih menjamin, dan terbukti lebih aman untuk melakukan tugas merekap berbagai transaksi keuangan yang terjadi di masa mendatang.

Ide tentang penggunaan blockchain sendiri dibentuk pada tahun 1991. Saat itu, ada dua orang yang menulis dan menerbitkan sebuah jurnal yang berjudul Journal of Cryptography: “How to Time Stamp a Digital Document”, kedua orang itu adalah Stuart Haber dan W. Scott Stornetta.

Pada Agustus 2008 teknologi blockchain diterapkan pertama kalinya pada bitcoin. Domain Bitcoin.org didaftarkan. Menandai awal dari revolusi mata uang digital. Kemudian, pada Oktober 2008, Satoshi Nakamoto (anonym) menerbitkan whitepaper berjudul ”Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System” yang menjadi dasar operasional Bitcoin.

C. Cara Kerja Blockchain

Dalam teknologi Blockchain, secara umum sebuah blok terdiri dari 3 hal, yaitu (1) data, (2) hash dari blok itu sendiri, dan (3) hash dari blok sebelumnya. Jadi untuk tetap bisa terhubung dalam sebuah rantai, maka setiap blok harus memiliki hash kriptografinya sendiri serta hash dari blok sebelumnya (pembahasan hash secara lengkap akan dibahas tersendiri). Hash di sini berisi nomor alfanumerik unik yang dihitung berdasarkan data dari blok itu sendiri, stempel waktunya (timestamp), serta hash dari blok sebelumnya. Basisdata Blockchain menyimpan data dalam struktur yang dikelompokkan. Setiap kumpulan data atau blok menyimpan sejumlah informasi tertentu. Setelah diisi, setiap blok akan terhubung dengan blok sebelumnya (blok di belakangnya) dan juga dengan blok setelahnya (blok di depannya), sehingga membentuk sebuah rangkaian Blockchain. Blok yang sudah dimasukkan ke dalam rangkaian berfungsi sebagai catatan data permanen (tidak bisa dirubah atau dihapus), disimpan dengan stempel waktu yang jelas, dan terhubung ke dalam jaringan tanpa batas. Secara sederhanya, cara kerja blockchain dapat dilihat pada diagram di samping.

Selanjutnya, kami ilustrasikan kesinambungan antar blok. Perhatikan bagian Prev pada Block #3 yang mana itu merupakan Hash dari blok sebelumnya, yaitu Block #2. Ini menunjukkan adanya keterkaitan antara blok saat ini dengan blok sebelumnya. Demikian pula yang akan terjadi pada Hash Block #3 akan menjadi pengait pada blok berikutnya (Block #4) nantinya. Dan demikian seterusnya.

Untuk menambahkan sebuah blok ke dalam rantai (chain), seseorang harus membuat wallet atau “dompet” baru dengan cara membuat sebuah kunci publik (public key) dan kunci pribadi (private key). Kunci-kunci ini dihasilkan melalui enkripsi asimetris, yaitu dengan menggunakan algoritma yang kompleks, kunci pribadi dijadikan dasar untuk menciptakan kunci publik. Kunci publik inilah yang nantinya digunakan untuk pencatatan setiap transaksi Blockchain (ditampilkan).

Kunci publik bisa dibagikan untuk melakukan transaksi, sedangkan kunci pribadinya harus dirahasiakan. Kenapa demikian? Karena di dalam Blockchain ketika transaksi dimulai, kunci publik dicatat dengan blok untuk memberikan akuntabibilitas pihak-pihak yang melakukan transaksi. Alamat publik dapat ditampilkan, dan transaksi dapat ditelusur kembali ke kunci publik. Sedangkan kunci pribadi memastikan pemilik kunci pribadi ini untuk tetap anonim, kecuali mereka mengungkapkan kunci pribadi mereka. Kunci pribadi tidak bisa dipulihkan setelah hilang.

Sebagai contoh: Joni melakukan transaksi pengiriman 1 BTC. Maka yang bisa dilihat oleh orang-orang/publik yang tergabung dalam jaringan adalah:

MF18bhsFLkBzzz9945vpFYEmvwT27TbyCt7NZJ

Melakukan transaksi pengiriman 1 BTC

Transaksi Blockchain terjadi secara transparan dan setiap orang bisa mengetahui dan memverifikasinya demi memberikan akuntabibilitas dan transparansi kepada pihak-pihak yang melakukan transaksi. Akan tetapi di saat yang bersamaan keamanan dan privasi pengguna tetap mendapatkan jaminan karena kunci pribadi telah menjamin pemiliknya untuk tetap anomin. Pada saat terjadi transaksi di dalam sistem Blockchain, transaksi tersebut akan dicatat di dalam sebuah blok. Blok ini harus divalidasi terlebih dahulu sebelum bisa dimasukkan ke dalam rantai. Dalam proses validasi ini, semua pihak yang tergabung di dalam sistem bisa melakukannya, sebagaimana yang sudah kita singgung di awal pembahasan mengenai definisi Blockchain ini. Keaslian dari sebuah blok harus dilakukan verifikasi terlebih dahulu melalui algoritma konsensus, di mana mayoritas node dalam rantai jaringan terdistribusi ini harus melakukan validasi terhadap blok sebelum blok tersebut dimasukkan ke rangkaian rantai. Setelah blok tervalidasi maka akan dihasilkan kode pengidentifikasi unik (unique identifier) yang disebut dengan hash (hash transaction/TXID). Dengan melakukan ini, kita tidak perlu lagi campur tangan dari pihak ketiga untuk melakukan validasi ataupun melakukan transaksi. Untuk lebih jelasnya silahkan cermati alur cara kerja Blockchain pada gambar di samping.

Stuart Haber dan W. Scott Stornetta pertama kali memperkenalkan konsep blockchain pada tahun 1991 dengan makalah yang berjudul "How to Time-Stamp a Digital Document", 1991.

D. Fitur Blockchain

Di dalam teknologi Blockchain, setidaknya terdapat enam fitur yang menjadi keunggulan terknologi blockchain, yaitu:

1. Validation/Consensus: Terdapat banyak algoritma konsensus (consensus algoritm) yang biasa digunakan untuk melakukan validasi blok sebelum masuk ke dalam rangkaian chain. Beberapa contoh algoritma tersebut adalah: Proof of Work (POW), Proof of Stake (POS), Proof of Authority, Delegate Prood of Stake (DPoS), Proof of Burn (PoB), dan lain-lain.

2. Immutable (Kekal): Sekali sebuah blok ditambahkan ke dalam rangkaian Blockchain, maka mustahil untuk bisa melakukan perubahan/modifikasi ataupun menghapus blok tersebut. Hal ini karena blok tersebut terhubung dengan blok sebelumnya dan sesudahnya. Perubahan kecil pada sebuah blok (baik itu modifikasi ataupun penghapusan blok) akan menyebabkan perubahan pada semua blok yang ada di dalam rangkaian, dan hal ini mustahil untuk dilakukan.

3. Replicate/P2P Network: Blockchain menggunakan jaringan terdistribusi yang biasa disebut sebagai public ledger (buku besar publik). Pada system ini setiap node/peserta memiliki salinan identik dari setiap transaksi yang terjadi dalam jaringan blockchain.

4. Transparency: Setiap transaksi yang terjadi bisa dilihat oleh semua orang yang ada di dalam sistem, dan semua peserta tersebut bisa tahu tentang siapa yang melakukan tindakan apa pada saat itu juga.

5. Secure: Sistem Blockchain tidak memiliki otoritas pusat yang berarti data disimpan di banyak komputer secara identik. Untuk melakukan peretasan, seorang peretas harus melakukan peretasan pada setiap node di setiap jaringan dalam satu waktu yang bersamaan, dan hal ini mustahil untuk dilakukan dan jikapun dilakukan akan membutuhkan biaya yang sangat mahal dan itupun belum tentu akan berhasil.

6. Smart Contracts: Kontrak Pintar ini merupakan peace of code atau kode perjanjian antara dua orang dalam jaringan Blockchain yang berisi syarat dan ketentuan khusus. Transaksi hanya akan terjadi ketika syarat dan ketentuan khusus (specific terms and conditions) ini bertemu di antara dua node, tanpa melibatkan adanya intervensi dari pihak ketiga. Hal ini bisa terjadi karena seluruh proses dari Kontrak Pintar ini dilakukan secara otomatis dalam sistem Blockchain.

E. Jenis Blockchain

Meth (2019) dalam bukunya yang berjudul Blockchain in Libraries memberikan penjelasan secara tersirat bahwa Blockchain bisa dikelompokkan ke dalam dua jenis, yaitu:

Public Blockchain

Blockchain publik memungkinkan setiap orang untuk bisa bergabung. Sebagaimana namanya, publik, Blockchain ini ditujukan untuk umum/publik. Blockchain ini terbuka untuk semua orang, di mana setiap orang bisa menjadi simpul (node), bisa membaca, menulis dan melakukan update pada blockchain dengan membuat alamat pribadinya sendiri. Dengan menggunakan kunci pribadi yang telah diubah menjadi kunci publik memungkinkan siapa saja yang memiliki koneksi internet dan perangkat komputasi yang bisa menjalankan perangkat lunak Blockchain untuk dapat berpartisipasi.

Blockchain publik yang pada dasarnya adalah sebuah buku besar terdistribusi dari semua transaksi, maka tidak ada satu pengguna pun yang bisa merusak data. Ketika transaksi terjadi di dalam jaringan Blockchain, sebuah blok baru akan dibuat. Namun blok tersebut tidak akan ditambahkan ke dalam rangkaian Blockchain sampai mayoritas peserta memverifikasi blok tersebut. Durasi proses verifikasi ini pun beragam, bisa berlangsung secara real time atau mungkin membutuhkan waktu yang lebih lama, tergantung pada jumlah peserta dan juga beberapa faktor lainnya. Akan tetapi satu hal yang pasti, bahwa konsensus yang diperlukan untuk melakukan verifikasi Blockchain ini dilakukan untuk memastikan bahwa keamanan, privasi dan integritas Blockchain tetap terjaga.

Private Blockchain

Dalam skema Blockchain pribadi, pemilik Blockchain memiliki pengaruh yang signifikan terhadap desain dan operasi selanjutnya. Dalam tipe ini, jika ada yang ingin menjadi node, mereka harus mendapatkan ijin dari otoritas (pemilik) Blockchain. Hanya anggota asli yang diizinkan untuk mengakses dan menyimpan data dalam Blockchain. Akibatnya, Blockchain pribadi ini adalah jenis Blockchain yang kurang aman dan bersifat pribadi. Di sini peserta dalam jaringan Blockchain bisa diketahui, dan blok dapat diubah sesuai dengan kebijakan pemilik. Meskipun ini menimbulkan tantangan privasi, bukan berarti Blockchain ini tidak dapat dipertahankan dengan kontrol privasi yang ketat, Oleh karena itu Blockchain pribadi tetap bisa digunakan selama otoritas (pemilik Blockchain Pribadi) menjamin keamanannya.

Hybrid Blockchain

Di dalam perkembangannya terdapat gabungan blockchain yang saat ini dikenal dengan Hybrid Blockchain. Blockchain hibrida menggabungkan yang terbaik dari blockchain publik tanpa izin (permissionless) dan dengan izin (permissioned), yang menawarkan jaringan aman dan privat dengan transparansi selektif. Desain ini memungkinkan bisnis untuk menjaga kerahasiaan data sensitif sekaligus memanfaatkan sifat blockchain yang tidak dapat diubah dan transparan untuk aspek-aspek tertentu dari operasi mereka. Dengan memungkinkan organisasi untuk mengontrol siapa yang dapat mengakses area tertentu dari blockchain, model hibrida memberikan fleksibilitas dan keamanan yang ditingkatkan, sehingga ideal untuk perusahaan yang membutuhkan privasi dan kemampuan untuk berbagi data dengan publik bila diperlukan.

Contoh implementasi Blockchain Hibrida: Sebuah rumah sakit telah menerapkan sistem blockchain hibrida untuk memperkuat keamanan dan efisiensi layanannya. Sistem ini memiliki dua komponen: blockchain privat dan blockchain publik. Blockchain privat adalah lingkungan aman tempat informasi pasien yang sensitif, seperti catatan medis dan detail pribadi, disimpan. Akses ke data ini dibatasi hanya untuk staf rumah sakit yang berwenang, untuk memastikan kerahasiaan pasien tetap terjaga.

Di sisi lain, blockchain publik digunakan untuk mengelola rantai pasokan obat-obatan di rumah sakit. Blockchain mencatat perjalanan obat-obatan dari produsen ke rumah sakit, sehingga memungkinkan verifikasi keasliannya. Transparansi ini membantu memerangi obat-obatan palsu dan meyakinkan pasien dan regulator tentang kualitas obat-obatan yang disediakan. Sifat permissionable (boleh jika diizinkan) dalam Blockchain hibrida dapat menjadi kelemahan di satu sisi dan keunggulan di sisi lain. Contoh, misalnya dalam memenuhi syarat kepatuhan regulasi/pemerintah, atau dalam pengambilan kebijakan strategis yang melibatkan manusia. Ini akan membuka potensi ke arah keunggulan atau sebaliknya malah menjadi kelemahan (misal terjadi kecurangan). Selama ada campur tangan manusia, maka semua potensi baik atau buruk dapat terjadi.

F. Implementasi Blockchain

Teknologi blockchain dapat dimanfaatkan dalam semua bidang, terlebih bidang keuangan. Blockchain sebagai buku besar terdistribusi dapat diakses dan dikunjungi oleh siapapun, di manapun, dan kapanpun dengan cara yang sangat mudah tanpa harus meminta izin persetujuan ke lembaga keuangan seperti bank.

Sekali data tercatat di Blockchain, maka selamanya akan kekal sampai kapanpun, tidak bisa diedit, diubah, atau dihapus. Hal ini menghilangkan potensi manipulasi atau penipuan terhadap data. Sebab keunggulan itulah maka teknologi Blockchain banyak dimanfaatkan dalam berbagai bidang, seperti media, property, telekomunikasi, medis, pertanian, sertifikat karya seni digital, dan masih banyak lagi sektor-sektor lainnya.