Sejarah Skalabilitas Bitcoin

Sejarah Skalabilitas Bitcoin – Semua Berawal Sejak Whitepaper Bitcoin Mulai Diperkenalkan

Mengurai Sejarah Skalabilitas Bitcoin. Perdebatan tentang Skalabilitas Bitcoin,  telah menjadi hal mendasar di dalam ekosistem komunitas bitcoin. Skalabilitas Bitcoin, dianggap sebagai permasalahan utama, yang sekaligus menjadi titik kelemahan bitcoin.

Apa itu Skalabilitas Bitcoin

Skalabilitas Bitcoin adalah kemampuan dan kapasitas jaringan bitcoin dalam memproses transaksi. Di masa-masa awal, jaringan Bitcoin hanya mampu menangani 7 transaksi per detik. Hal ini juga karena limit block Bitcoin sudah ditentukan kurang dari 1 megabyte. Selain itu, karena blockchain juga menyimpan seluruh transaksi dari awal hingga di masa mendatang, jelas ruang penyimpanan blockchain juga akan bertambah.

Dari fakta yang ada diatas tersebut, Skalabilitas Bitcoin ini kemudian dianggap menjadi sebuah permasalahan. Namun skalabilitas bitcoin juga menjadi permasalahan krusial untuk dunia cryptocurrency secara umum. Oleh sebab itu kemudian Skalabilitas Bitcoin ini kemudian disebut juga dengan istilah Masalah Skalabilitas Bitcoin – Bitcoin Scalability Problem.

Permasalahan skalabilitas Bitcoin sudah muncul menjadi perdebatan sengit sejak masa awal bitcoin diperkenalkan. Dalam hal ini, perlu diketahui bahwa lingkup yang melatar belakangi masalah skalabilitas bitcoin ada tiga hal:

1. Kemampuan jaringan Bitcoin dalam memproses transaksi
2. Limit block bitcoin
3. Mulai muncul usulan untuk menambah limit block

Kita tentu mengerti bahwa “open ledger bitcoin” (lebih dikenal dengan sebutan Blockchain), mampu menyimpan seluruh kesejarahan transaksi yang telah terjadi. Semua catatan transaksi bitcoin sejak awal hingga di masa mendatang, di distribusikan secara terbuka, oleh siapapun juga dan dijalankan dalam tipologi jaringan peer to peer.

Dengan karakter yang seperti itu, maka tentu pada akhirnya akan membutuhkan kapasitas storage yang cukup besar.  Sedangkan Limit Ukuran Block, menjadi menjadi simpul titik pangkal yang mendasari Skalabilitas Bitcoin. Limit ukuran block, adalah patokan ukuran block-block valid bitcoin. Seluruh transaksi, dimasukkan ke dalam block-block baru yang valid, dengan sebuah konsensus harus lebih kecil dari 1 megabyte (yang berlaku saat ini).

Konsensus tentang limit ukuran block tersebut, telah ditanamkan dalam bitcoin core (software inti Bitcoin). Sehingga, konsensus tentang block baru yang valid, dapat dicapai di dalam jaringan bitcoin. Ketika bitcoin makin populer, maka disinilah persepsi-persepsi untuk menambahkan ukuran limit block tersebut bermunculan. Dan perdebatan tentang usulan-usulan itupun menjadi kian banyak diperbincangkan di banyak forum-forum bitcoin.

Christoph Bergmann, menuliskan runtutan perjalanan panjang perdebatan tentang skalabilitas ini dengan cukup apik di btcmanager.com. Jika kita banyak membaca bahwa awal mula munculnya perdebatan tentang skalabilitas bitcoin ini muncul di tahun 2011, 2013, atau 2015, tidak demikianlah adanya.

Dari sekian banyaknya komentar ataupun pendapat di forum-forum bitcoin, banyak pula yang pada akhirnya merujuk sejarah skalabilitas bitcoin ini, dimulai sejak Satoshi Nakamoto mulai memperkenalkan Whitepaper Bitcoin pertamakali di tahun 2008. Tepatnya pada 1 Nopember 2008 lalu, Satoshi Nakamoto mempublikasikan makalah bitcoin dengan judul ““Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System”, di grup mailinglist kriptografi metzdowd.com.

Sejarah Skalabilitas Bitcoin Sudah Dimulai Sejak Grup Mailinglist 2008

Sejak makalah Bitcoin diperkenalkan di metzdowd.com (grup mailinglist komunitas kriptografi Cypherpunks), ada sekian banyak kritik, tanggapan, pertanyaan, yang berkaitan dengan segala macam hal tentang Bitcoin. Seseorang bernama James A. Donald, mengawali sejarah skalabilitas bitcoin, dengan memulai kritik atas beberapa hal krusial kepada Satoshi Nakamoto. Anda dapat melihat seluruh perbincangan Satoshi Nakamoto di mailinglist itu di sini:

Baca Juga: Kumpulan mailinglist Satoshi Nakamoto

Tepatnya pada 2 Nopember 2008, James A Donald, mulai mengkritik makalah Satoshi, Ia mengatakan:

“Kita sangat butuh sistem semacam ini, namun yang saya mengerti dari proposal anda, sepertinya itu tidak mencakup skala ukuran yang dibutuhkan. Agar token proof-of-work bisa ditransfer itu memiliki nilai, harus memiliki nilai moneter. Untuk bisa memiliki nilai moneter, mereka harus ditransfer melalui sebuah jaringan yang sangat besar – misalnya pada jaringan perdagangan file yang mirip dengan bittorrent. Untuk bisa mendeteksi dan menolak double spending pada waktu yang tepat, salah satu harus mempunyai transaksi paling awal dari transaksi yang dilakukan saat ini. Jika ratusan atau jutaan orang melakukan transaksi, maka akan membutuhkan bandwidth besar – masing-masing peserta harus mengetahui semua ini, atau sebagian besar dari mereka.”

Kritik James A Donald tersebut, didasarkan tentang pandangannya, bahwa apa yang dia lihat dalam makalah Satoshi tentang Bitcoin, akan membutuhkan ukuran storage yang cukup besar di masa mendatang. James A Donald malihat ini akan menjadi permasalahan utama Bitcoin. Jika kita melihat detail percakapan mailinglist ini, Satoshi pun tidak pernah memberikan detail pernyataan yang menjelaskan tentang limit block.

Satoshi dalam tanggapannya, Satoshi hanya menjelaskan bahwa besarnya kebutuhan bandwidth maupun ukuran storage untuk menyimpan seluruh block blockchain bukanlah sebuah permasalahan besar. Berikut adalah jawaban Satoshi Nakamoto:

“Jauh sebelum jaringan akan menjadi besar seperti yang disebutkan itu, akan cukup aman bagi pengguna untuk menggunakan Simplified Payment Verification (bagian 8) untuk memeriksa adanya double spending, yang membutuhkan header blok pada rantai bloknya, atau sekitar 12Kb per hari. Hanya orang yang membuat koin baru saja yang akan membutuhkannya untuk menjalankan node di dalam jaringan. Pertama kali, sebagian besar pengguna akan menjalankan node. Ketika jaringan melampaui sebuah titik perkembangan tertentu, akan lebih banyak, dan banyak lagi yang akan meninggalkannya, sampai pada sebuah perangkat keras khusus di sebuah server farm. Sebuah server farm hanya membutuhkan satu node saja di dalam jaringan, sisanya bisa terhubung dengan koneksi LAN pada node itu.

Bandwidth tidak mungkin menjadi penghalang seperti yang anda pikirkan. Sebuah transaksi umumnya berkisar sekitar 400byte (ECC telah dipadatkan dengan bagus). Setiap transaksi harus disiarkan dua kali. Katakanlah 1Kb per transaksi. Visa bisa memproses 37 miliar transaksi di FY2008, atau rata-rata 100 juta transaksi per hari. Transaksi yang cukup banyak itu akan membutuhkan 100 GB bandwidth, atau kurang lebih 12 keping DVD, atau 2 Film berkualitas HD, atau kurang lebih senilai $18 harga bandwidth saat ini.

Membutuhkan waktu beberapa tahun, jaringan baru akan menjadi sebesar itu. Pada saat itu, mengirim 2 film HD lewat internet sudah bukan menjadi masalah besar nantinya.”
— Satoshi Nakamoto

Namun secara spesifik jawaban Satoshi tersebut, ia juga mengilustrasikan bahwa Satoshi sendiri pun, seakan telah memproyeksikan agar suatu saat di masa mendatang, Bitcoin dapat mampu menangani transaksi yang cukup padat, seperti halnya pada VISA yang mampu memproses 100 juta transaksi per hari.  Jawaban Satoshi ini, yang kemudian banyak di jadikan sumber referensi, atas berbagai silang pendapat tentang skalabilitas Bitcoin.

Sedangkan, pada tanggapan lanjutannya atas jawaban Satoshi, James A Donald sendiri justru berusaha untuk menjelaskan dan menolak usulan penambahan limit block yang telah kita dengar selama ini. James A Donald, mendasarkan pemikirannya atas kemungkinan-kemungkinan dominasi mining farm yang mungkin terjadi. Sehingga, dengan dominasi tersebut, cukup berpotensi menjadi upaya penyerangan jaringan yang cukup serius.

Menurut James, entitas mining farm yang cukup beragam, akan lebih kebal dari potensi terjadinya serangan, tidak seperti pada FIAT yang memonopoli penciptaan mata uang, ataupun juga pada entitas penciptaan mata uang tersentral lainnya.

Lebih jauh, James juga memberikan saran yang cukup bagus, tentang bagaimana Bitcoin kedepan dapat mampu meminimalkan ukuran data hingga besaran bandwidth yang dibutuhkan dalam proses penciptaan unit-unit baru. Menurutnya, semakin kecil ukuran data dan storage yang dibutuhkan, maka sistem tersebut makin kebal atas berbagai serangan, seperti yang telah banyak terjadi pada jaringan finansial saat ini.

Terkait dengan perbandingan kapasitas transaksi seperti pada VISA, menurut James, itu saja tidaklah cukup. James, melihat bahwa jumlah kapasitas transaksi yang cepat per hari, haruslah mampu dijalankan dengan biaya transaksi yang cukup murah. Lebih jauh, James juga mempunyai sebuah metode yang cukup ideal dengan karakter Bitcoin.

Gagasan James, didasarkan bahwa transaksi Bitcoin, sebaiknya dapat dilakukan meskipun untuk transaksi-transaksi dengan nominal yang kecil, dan juga lebih didasarkan privasi yang tinggi. Pada saat itu, James mencoba membandingkannya pada media pertukaran file Bittorrent.

Berkaca dari Bittorrent dan juga karakter Bitcoin yang menurutnya diharapkan mampu memproses banyak transaksi termasuk untuk transaksi yang bernominal kecil, James menilai hanya dengan sebuah pola layer akun di atas bitcoin yang mampu mewujudkannya. Lebih lanjut, apa yang dikemukakan oleh James A Donald ini, yang kemudian saat ini kerap dikenal dengan sebutan Channel Payment (Lightning Network). Jika pola penanganan transaksi dilakukan dengan jalan ini, maka akan mampu memproses transaksi dengan jumlah yang cukup fantastis, bahkan yang berjumlah ratusan ribu transaksi dengan nominal kecil sekalipun. Bahkan, transaksi pun dapat dilakukan dengan tingkat privasi yang tinggi.

Secara pribadi, James melihat potensi itu dapat diwujudkan. Penanganan transaksi dengan channel khusus tersebut, sebelumnya juga pernah didasarkan pada gagasan Chaum di BitGold sejak tahun 1915 yang lalu. Pada waktu itu, James menuliskan:

“We can build a privacy layer on top of this – account money and chaumian money based on bitgold coins, much as the pre 1915 US banking system layered account money and bank notes on top of gold coins, and indeed we have to build a layer on top to bring the transaction cost down to the level that supports agents performing microtransactions, as needed for bandwidth control, file sharing, and charging non-whitelisted people to send us communications.”
— James A Donald

Apa yang disampaikan oleh James A Donald itulah, yang kemudian sering kita lihat dicantumkan dalam berbagai dialog dan komentar yang membahas tentang skalabilitas Bitcoin. Dan perdebatan tentang limit block mulai banyak diperbincangkan beberapa bulan sebelum Satoshi melakukan transaksi pertama Bitcoin kepada Hal Finney. Berlanjut kemudian, Hal Finney mulai berpendapat bahwa Bitcoin layaknya sebagai sebuah “mata uang”.

Bitcoin Bank dan Anggapan Bitcoin Sebagai Mata Uang Oleh Hal Finney – 28 Desember 2010

Hal Finney sebenarnya mulai memandang Bitcoin tak ubahnya seperti sebuah mata uang. Pendapat Hal Finney ini dikemukakan pada sebuah topik di forum Bitcointalk, 28 Desember 2010, dengan judul “Bitcoin Bank”.

Pendapat bitcoin sebagai mata uang, pada akhirnya akan berelasi juga dengan sampai dimana efektifkah unit mata uang tersebut dengan mudah dapat ditransaksikan, begitupun juga halnya pada persepsi bitcoin sebagai sistem pembayaran elektronik. Meskipun pada saat itu, sebagian besar di forum ini, masihlah belum pernah menyangka bahwa perdebatan itu pada akhirnya kian membesar seperti yang terjadi pada saat ini.

Pada topik di forum itu, seseorang dengan nama user wobber, berpendapat bahwa perlu ada Bank Bitcoin sendiri. Ia melihat, bahwa fungsi ekonomi yang masuk akal dengan total limit supply Bitcoin yang berjumlah 21 juta, akan mampu memberi dampak yang kebal inflasi, serta mampu mendapat manfaat atas kenaikan harga di masa mendatang.

Menanggapi topik ini, Hal Finney lebih memandang Bitcoin tidak sebagai sebuah sistem pembayaran elektronik, melainkan lebih condong memandang bitcoin sebagai mata uang. Hal Finney berkata:

“Sebenarnya ada alasan cukup bagus untuk mendukung berdirinya Bank Bitcoin, menerbitkan mata uang digitalnya sendiri, dan  dapat dipertukarkan dengan Bitcoin. Bitcoin sendiri tidak dapat mempertimbangkan apakah skalabilitasnya mampu menangani setiap transaksi di seluruh dunia, kemudian disiarkan ke seluruh orang, dan dimasukkan ke dalam blockchain. Perlu ada level kedua di dalam sistem pembayaran yang lebih ringan dan lebih efisien. Demikian juga, bitcoin akan butuh waktu untuk menyelesaikan transaksi yang berukuran besar dengan nilai yang besar.”
— Hal Finney

Landasan Hal Finney Bitcoin sebagai mata uang, adalah dengan melihat jika nantinya Bank Bitcoin berdiri, akan banyak menyelesaikan persoalan tentang efektifitas proses transaksi, meskipun ia pun menyadari bahwa pada akhirnya akan berdampak adanya biaya transaksi yang lebih mahal jika ada level kedua sistem pembayaran melalui Bank Bitcoin tersebut.

Sementara jika terkait dengan bagaimana jaringan bitcoin mampu menangani transaksi dengan cepat, Hal Finney memandang Bank Bitcoin itu bakal menjadi jawabannya. Transaksi bitcoin, dapat menjadi jembatan antar keduanya.

Munculnya Usulan Menaikkan Limit Block Pertama Kali – 31 Januari 2013

Sejarah skalabilitas Bitcoin pun berlanjut. Tepatnya pada tanggal 31 Januari 2013, ada seseorang yang mulai mengusulkan tentang perubahan ukuran limit block. Usulan tentang perubahan limit block itu, diposting juga diposting di forum Bitcointalk dengan judul thread “The Max Block Size Fork”.

Perdebatan tersebut, akhirnya makin meruncing, sebab dimulainya landasan pemikiran tentang adanya upaya untuk merubah konsensus limit block yang sampai sejauh ini, masih tetap berukuran kurang dari 1 megabyte.

Posting usulan tersebut, mulai melandaskan pemikirannya, bahwa ukuran block yang berjumlah kurang dari 1mb, menjadi permasalahan utama. Dengan asumsi, bahwa pada saat itu, ukuran block bahkan telah mencapai 300kb, sedangkan bitcoin sendiri juga makin bertambah penggunanya dari waktu ke waktu. Menurutnya, ukuran block tak lama lagi juga akan menyentuh limit 1mb dalam waktu dekat.

Sejumlah nama yang turut dalam perdebatan atas usulan perubahan limit block itu, seperti Peter Todd, Mike Hearn, Gavin Andresen, dan juga Gregory Maxwell. Dalam berbagai macam hal, perdebatan tersebut diwarnai dengan perbincangan tentang manfaat dan sekaligus juga potensi kelemahannya.

Tentu, akan cukup bermanfaat jika ada penambahan ukuran limit block, yakni makin banyaknya transaksi yang dapat diproses dalam hitungan detik. Opini yang cukup sering kita dengar belakangan, bahwa penambahan limit block itu, cukuplah cocok jika bitcoin hendak dianggap sebagai mata uang dunia. Bagaimanapun juga, mata uang pun harus mampu membuktikan dirinya sebagai alat pembayaran yang cukup efektif, cepat, dan murah.

Sementara di lain sisi, pendapat yang tidak sepakat dengan usulan tersebut, memandang perubahan ukuran limit block tersebut, berarti secara penuh akan merubah protokol bitcoin. Bahkan, cukup berpotensi juga untuk merubah jumlah supply bitcoin yang sebelumnya telah ditetapkan sebesar 21 juta saja.

Upaya tidak merubah konsensus-konsensus dasar Bitcoin, memanglah menjadi tolak acuan utama mengapa hal ini perlu untuk dihindari. Sebagian besar orang, menganggap bitcoin akan cukup bagus jika konsepsi mendasar tentang protokol itu tidak dirubah, sebagaimana aslinya.

Pada saat itu, jikalau sebagian besar orang nantinya berharap untuk mencoba merubah konsensus dasar tersebut, maka sebagian besar orang lainnya akan berupaya untuk menolaknya. Gregory Maxwell, pada saat itu, juga berpendapat agar perubahan limit block tidak dilakukan.

Menurutnya, limit block kurang dari 1mb, tetap akan menjadi acuan pemberian insentif kepada para penambang dalam jangka panjang. Ia berpendapat, Bitcoin menjadi cukup bernilai, justru karena mekanisme pengaturan yang berimplikasi pada kelangkaan. Dengan begitu, ketika total supply menjadi cukup terbatas, maka jarak antar block yang dapat diciptakan juga akan menciptakan pasar biaya transaksi juga. Dengan adanya tambahan untuk biaya transaksi ini, maka makin menyehatkan ekosistem pertambangan. Ia menganggap, perdebatan tentang usulan perubahan ukuran block, tidak layak dengan tujuan untuk tetap menjaga desentralisasi Bitcoin.

Tidak hanya itu, Maxwell juga menilai, bahwa block yang berukuran lebih besar, akan cukup banyak merusak desentralisasi Bitcoin yang telah berlangsung saat itu. Hanya block dengan ukuran kecil saja, karakter desentralisasi Bitcoin dapat terus terjaga, berupaya untuk menjauhi potensi terjadi sentralisasi. Block yang lebih kecil saja, yang menjadikan desentralisasi Bitcoin mempunyai arti yang cukup mendalam. Gregory Maxwell mengatakan:

Sementara itu, Gavin Andresen, mulai memberikan idenya tentang ukuran block yang dapat disesuaikan dengan keinginan para miner. Gavin, mendukung tentang adanya miner yang dapat dengan lebih leluasa memutuskan ukuran block yang dianggap valid.

Berbeda dengan Gavin, Peter Todd justru memandangya cukup berpotensi terjadi perbedaan pandangan di dalam pencapaian konsensus di jaringan Bitcoin. Peter Todd, melihat hal itu hanya akan membuang percuma daya komputasi miner, karena pada akhirnya perbedaan pandangan tentang block valid nantinya berujung pada orphan block.

Jika hal itu dilakukan terus-menerus, maka akan menjadi upaya yang terus berusaha mendorong pencapaian konsensus dengan menekan para miner yang mempunyai daya komputasi terbatas di jaringan. Hal ini tentu pula dapat dikategorikan sebagai sebuah upaya malicious attack. Dalam hal ini, apa yang disampaikan oleh Peter Todd, terjadi juga seperti yang kita lihat pada Bitcoin Unlimited.

Di lain sisi, penambang besar yang mempunyai hash power lebih besar, cukuplah berpotensi menguasai jaringan Bitcoin. Jika hal itu terjadi, maka musnahlah sudah desentralisasi Bitcoin. Sementara di lain sisi, sebagai tanggapan atas Peter Todd, Gavin menjawab bahwa tidak tepat jika Bitcoin berupaya menjadi “high power money”, karena kenyataannya hanya mampu memproses 7 transaksi per detik saja.

Sejarah Skalabilitas Bitcoin pun terus berlanjut, meruntut dan selalu mengulangi pernyataan, komentar, dan juga persepsi yang telah ada sebelum-sebelumnya. Hingga kemudian mulailah muncul serangkaian percobaan pada Tesnet Bitcoin di tanggal 26 Agustus 2016.