Potensi Pemanfaatan Blockchain dan Decentralized Data Processing

Pada tahun 2008, ketika industri keuangan terguncang, muncul seseorang di Internet dengan nama samaran Satoshi Nakamoto. Dia (atau mereka) menawarkan sesuatu yang menjadi hal yang cukup populer dan kontroversial saat ini: mata uang Bitcoin. Nakamoto merancang suatu protokol untuk transaksi tunai elektronik secara peer-to-peer dengan menggunakan kriptografi atau yang disebut sebagai cryptocurrency. “Uang elektronik” ini berbeda dengan uang biasa karena tidak dibuat dan dikendalikan oleh negara, melainkan melalui seperangkat aturan dan komputasi yang rumit untuk memastikan bahwa uang tersebut dapat dipertukarkan secara aman tanpa memerlukan bantuan pihak ketiga.

Marc Andreesen, salah satu pembuat peramban web Netscape, berkata bahwa “They’re like ‘Oh my God, this is it. This is the big breakthrough.’ This is the distributed trust network that the Internet always needed and never had.” Hal semacam Bitcoin memang belum pernah ada sebelumnya. Transaksi tunai dapat dilakukan secara langsung antara dua atau lebih pihak, diverifikasi kebenarannya secara gotong royong, dan didasari atas keinginan masing-masing pihak yang terlibat di dalamnya. Hal ini berbeda dengan praktik transaksi elektronik populer yang dikendalikan oleh perusahaan-perusahaan besar yang berorientasi pada profit. Di praktik populer saat ini, para pihak yang bertransaksi hanya menyandarkan kepercayaannya pada beberapa perusahaan besar, sedangkan di Bitcoin, kepercayaan (trust) terbentuk secara kolektif dari upaya gotong royong semua pihak yang terlibat dalam jaringan Bitcoin. Oleh karenanya, Tapscott et. al. (2016) menyebutnya sebagai The Trust Protocol.

Tak hanya mempopulerkan uang elektronik jenis baru, Nakamoto juga memperkenalkan teknologi yang mendasari Bitcoin yang disebut blockchain. Apabila dianalogikan dengan akuntansi, blockchain adalah sebuah jurnal transaksi. Jika jurnal transaksi umumnya dimiliki oleh entitas-entitas secara terpisah, maka blockchain adalah sebuah jurnal transaksi tunggal yang dimiliki oleh semua entitas. Perusahaan, bank, individu, dan pihak-pihak yang menggunakan blockchain dapat mengetahui semua transaksi sehingga mereka yakin bahwa semuanya memang benar-benar terjadi dan tidak ada yang dimanipulasi.


Kepopuleran Bitcoin membawa dua konsep besar, yaitu blockchain dan decentralized data processing. Pada dasarnya, blockchain adalah sebuah basis data/database, yang membedakannya dengan basis data tradisional adalah sifatnya yang immutable (data yang disimpan tidak dapat diubah). Immutability ini dicapai melalui teknik kriptografi yang rumit untuk memastikan bahwa data yang disimpan terjaga integritasnya. Dengan sifat tersebut, blockchain memiliki kontrol yang lebih kuat dibandingkan basis data tradisional.

Bitcoin juga membawa konsep decentralized data processing, artinya tidak ada sebuah komputer sentral yang memproses data secara keseluruhan. Proses komputasi dilakukan secara peer-to-peer/antaranggota jaringan secara langsung tanpa melalui perantara. Bentuk jejaringnya bisa dianalogikan dengan bentuk jaringan mesh, tanpa sebuah sentral/induk dan semua anggotanya saling terkoneksi satu sama lain. Konsep ini memberikan kontrol yang lebih kuat pada jaringan secara keseluruhan karena jaringan tidak dapat dilumpuhkan hanya dengan mematikan salah satu anggotanya (no single point of failure). Ini relatif lebih baik dari jaringan anak-induk yang bisa dilumpuhkan hanya dengan mematikan induknya.

Hal yang mengemuka selanjutnya adalah apakah konsep blockchain dan decentralized data processing dapat diterapkan sekaligus di area lain selain cryptocurrency? Beberapa pihak berpendapat bahwa teknologi tersebut merupakan sebuah pembaruan dalam dunia teknologi informasi secara umum, oleh karenanya dapat dimanfaatkan pada banyak area lainnya. Namun, pihak lainnya berpendapat bahwa kedua konsep tersebut hanya berlaku pada cryptocurrency karena jenis informasi yang dapat disimpan sangat terbatas dan membutuhkan sumber daya pemrosesan yang relatif besar untuk sebuah informasi yang kecil.


Upaya-upaya untuk menerapkan konsep blockchain dan decentralized data processing pada area lain selain cryptocurrency dilakukan melalui dua cara, yakni menggabungkannya dengan cryptocurrency yang sudah ada atau membuat sendiri implementasinya tanpa melibatkan cryptocurrency. Kedua model penerapan tersebut tentunya memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing, sesuai dengan jenis informasi yang akan disimpan.

Cara pertama adalah menggabungkannya dengan cryptocurrency yang sudah ada, semisal Bitcoin. Walaupun pada dasarnya Bitcoin didesain secara khusus untuk cryptocurrency, namun protokolnya menyediakan sebuah fitur yang dinamakan OP_RETURN. OP_RETURN memungkinkan pengguna untuk menyimpan informasi tambahan pada setiap transaksi Bitcoin, seperti halnya informasi barang-barang yang kita beli pada nota pembelian di minimarket. Meskipun demikian, informasi yang dapat disimpan dalam OP_RETURN sangatlah kecil, berkisar 80 bytes saja.

Dengan keterbatasan penyimpanan OP_RETURN pada Bitcoin, informasi yang disimpan harus di-encode terlebih dahulu. Informasi yang umumnya disimpan sudah berbentuk hash, yaitu sekumpulan karakter acak yang merepresentasikan sebuah informasi. Karakter acak ini tidak mempunyai makna apapun bagi manusia, namun digunakan untuk merujuk pada informasi lainnya. Sederhananya, jika dianalogikan dengan Kartu Tanda Penduduk (KTP), maka OP_RETURN hanya dapat menyimpan informasi Nomor Induk Kependudukan (NIK) saja, namun NIK tersebut merujuk pada informasi lain seperti nama lengkap, tanggal lahir, dan jenis kelamin. NIK sifatnya unik, antara satu orang dengan orang lain memiliki NIK yang berbeda, sehingga sebuah NIK hanya akan merujuk pada satu orang saja.

Dikarenakan OP_RETURN hanya menyimpan hash saja, maka kita tidak mungkin dapat mencari informasi yang dirujuk oleh hash dalam OP_RETURN seperti halnya kita mencari-cari nama lengkap seseorang dari sekumpulan angka-angka NIK saja. Hal yang dimungkinkan adalah memverifikasi kebenaran sebuah informasi dengan cara membandingkannya dengan hash yang telah disimpan sebelumnya. Kita dapat membuktikan validitas identitas seseorang dengan membandingkan biodata di KTP-nya dengan basis data kependudukan di Dinas Kependudukan dan Catatan Sipil. Oleh karenanya, model pertama ini berfungsi sebagai proof-of-existence, membuktikan bahwa informasi yang kita punyai memang benar-benar ada dan valid.

Salah satu contoh penerapannya pada dunia pendidikan adalah verifikasi ijazah atau sertifikat pendidikan. Jika informasi dalam ijazah/sertifikat sudah direpresentasikan ke dalam bentuk hash dan disimpan di OP_RETURN Bitcoin, maka kita tidak perlu lagi melakukan legalisasi salinan ijazah/sertifikat untuk membuktikan kebenarannya informasinya. Hal ini membutuhkan sedikit perubahan di kertas ijazah/sertifikat, yaitu membubuhkan alamat transaksi Bitcoin yang memuat hash informasi alumni di OP_RETURN-nya. Cukup dengan mencari alamat transaksi Bitcoin dan membandingkan hash yang tercantum pada OP_RETURN-nya dengan hash dari informasi yang kita miliki (nama lengkap, tanggal lahir, jurusan, tahun lulus, dsb.), kita sudah dapat mengetahui kebenaran informasi yang tercantum di ijazah/sertifikat.

Yang perlu diperhatikan dalam penyimpanan informasi di Bitcoin adalah harus adanya transaksi ekonomi yang terjadi. Seperti halnya di perbankan, kita harus mengirimkan sejumlah dana dari rekening yang kita miliki ke rekening lainnya jika kita ingin menambahkan sebaris informasi pada buku rekening. Di Bitcoin, kita harus membuat dua buah rekening dan mengisi dana Bitcoin di salah satu rekeningnya. Berhubung transaksi ekonomi bukanlah hal yang penting, kita hanya perlu melakukan transaksi kecil saja (dust transaction/transaksi debu, transaksi recehan) dari satu rekening ke rekening lainnya hanya agar dapat menyimpan sebuah hash di OP_RETURN-nya. Dengan cara ini, biaya penyimpanan informasi dapat diminimalisasi sesuai kebutuhan.

Melengkapi keterbatasan Bitcoin, Vitalik Buterin menciptakan Ethereum sebagai alternatif dari Bitcoin. Ethereum juga merupakan cryptocurrency, yang membedakannya dengan Bitcoin adalah adanya fitur smart contracts. Smart contracts adalah sekumpulan instruksi yang dijalankan secara otomatis ketika pengguna memasukkan input kepadanya. Smart contracts secara sederhana dapat dikatakan sebagai “program di atas blockchain”. Dengan menggunakan bahasa pemrograman Solidity (mirip dengan JavaScript), pengguna dapat membuat berbagai macam program yang kompleks. Perbedaan lainnya adalah adanya fitur berupa contract storage yang memungkinkan program smart contracts untuk menyimpan data yang lebih bervariasi dan lebih besar dari OP_RETURN Bitcoin.

Contoh sederhana dari program smart contracts adalah sistem royalti. Ujo Music, sebuah perusahaan rintisan di bidang distribusi musik, membuat smart contract khusus sistem royalti di Ethereum. Smart contract tersebut didesain agar pembagian royalti kepada pihak-pihak yang berhak (penyanyi, pencipta lirik, komposer lagu, dll) dapat dilakukan secara otomatis dan transparan. Misalkan saja ada penikmat musik yang membeli album musik band kesayangannya melalui Ujo Music, secara otomatis pendapatan tersebut akan dibagi-bagi kepada semua pihak yang terlibat dalam penciptaan album musik. Semua prosesnya terjadi secara langsung, transparan, dan sesuai dengan kontrak yang tertulis di smart contract.

Berbeda dari Bitcoin yang aplikasinya terbatas pada fungsi proof-of-existence, Ethereum dapat pula berfungsi sebagai proof-of-state. Melanjutkan contoh sebelumnya, para pencipta lirik dapat memonitor jumlah royalti yang didapatkannya dari waktu ke waktu melalui smart contract Ujo Music. Setiap bukti transaksi melalui smart contract dapat dijadikan dasar yang kuat untuk mengklaim sejumlah dana di waktu tertentu. Sebenarnya, implementasi smart contracts tidak hanya terbatas pada area ekonomi saja karena kita dapat menyimpan berbagai jenis informasi di dalamnya. Bahkan, jika kita mau, informasi pribadi dalam ijazah/sertifikat pendidikan dapat disimpan semuanya dalam sebuah smart contract.

Kelebihan dari model pertama ini adalah informasi yang disimpan tersebar di seluruh node anggota Bitcoin/Ethereum dan akan tetap bisa diakses selama jaringan Bitcoin/Ethereum masih ada. Selain itu, protokol cryptocurrency terkenal dengan keterandalannya sehingga informasi yang disimpan dapat terjaga integritasnya. Kekurangannya adalah adanya fenomena price swing di Bitcoin/Ethereum yang membuat biaya transaksi (transaction fees) dapat berubah dengan sangat cepat. Kekurangan lain adalah sifatnya yang publik sehingga kita perlu memilah-milah informasi yang akan disematkan di sana, jangan sampai menyematkan informasi yang sensitif seperti kata sandi maupun kontak.

Model kedua adalah mengembangkan sebuah perangkat lunak blockchain sesuai kebutuhan. Model ini pada umumnya mengatasi keterbatasan model pertama yang terkait dengan keterikatannya pada cryptocurrency, keterbatasan jumlah informasi yang disimpan, dan publisitas informasi. Bentuk blockchain yang dikembangkan memang dikhususkan untuk menyimpan informasi tertentu dan bentuk desentralisasinya tertutup sebatas pada anggota-anggota tertentu. Model ini mirip dengan basis data tradisional, hanya saja informasinya terdistribusi dan diamankan dengan kriptografi.

Contoh yang cukup populer saat ini adalah Corda yang dikembangkan oleh konsorsium lembaga keuangan dunia R3 yang salah satunya beranggotakan JP Morgan dan Santander. Corda dibuat sebagai upaya untuk mempersingkat waktu kliring saat transfer antarbank di seluruh dunia. Dengan menggunakan Corda, mekanisme kliring tidak perlu melalui proses yang sangat panjang bahkan berhari-hari, cukup beberapa detik/menit saja. Semua bank yang terlibat mempunyai sebuah blockchain yang sama, sehingga masing-masing dapat langsung memverifikasi sebuah transaksi sesaat setelah transaksi tersebut terjadi.

Area lain yang dapat memanfaatkan blockchain adalah rantai pasokan (supply-chain) industri. Sebuah perusahaan ritel dengan ribuan cabang di seluruh negeri dapat menggunakan sebuah blockchain untuk memantau jumlah sediaan barang dagangan di seluruh jaringannya secara realtime. Model komputasi client-server tentunya akan cukup kewalahan untuk menangani jumlah masuk-keluarnya sediaan yang jumlahnya bisa mencapai jutaan kali perhari. Namun, dengan menggunakan pendekatan desentralisasi, beban pemrosesan data ditanggung bersama oleh seluruh jaringan. Untuk keperluan analisis lebih lanjut, blockchain dapat dijadikan sumber data oleh aplikasi business intelligence. Dengan kemampuan pemrosesan data yang sangat cepat dan kemampuan analisis realtime, manajemen perusahaan dapat mengambil keputusan secara efektif.


Teknologi blockchain dan decentralized data processing merupakan pendekatan baru dan mempunyai potensi pemanfaatan yang luas. Pembuat sistem dapat mempertimbangkan untuk membuat aplikasi di atas cryptocurrency yang sudah mapan seperti Bitcoin dan Ethereum maupun membuat sendiri implementasi blockchain. Kelebihan dan kekurangan dari pendekatan baru ini perlu dipertimbangkan dengan cermat. Kemungkinan teknologi ini dapat membantu proses bisnis menjadi lebih transparan dan berintegritas karena adanya kontrol yang lebih kuat. Namun, kemungkinan juga teknologi ini dapat menjadi penghambat dan boros karena kita belum mengetahui benar cara mengimplementasikannya dengan tepat.


Referensi:

Bitcoin Wiki. 2016. “OP_RETURN”. Tersedia di: https://en.bitcoin.it/wiki/OP_RETURN, diakses pada 1 Desember 2016.

Econotimes. 2016. “Ujo Music to launch blockchain-based full commercial music platform”. Tersedia di: http://www.econotimes.com/Ujo-Music-to-launch-blockchain-based-full-commercial-music-platform-273561, diakses pada 1 Desember 2016.

Ethereum Frontier Guide. 2016. “Writing a contract”. Tersedia di: https://ethereum.gitbooks.io/frontier-guide/content/writing_contract.html, diakses pada 1 Desember 2016.

Rometty, Gini. 2016. “How Blockchain Will Change Your Life”. Tersedia di: http://www.wsj.com/articles/how-blockchain-will-change-your-life-1478564751, diakses pada 1 Desember 2016.

Tapscott, Don dan Alex Tapscott. 2016. “Commentary: Five myths about blockchain revolution”. Tersedia di: http://www.reuters.com/article/us-blockchains-technology-commentary-idUSKCN0Y22GC, diakses pada 1 Desember 2016.

Tapscott, Don dan Alex Tapscott. 2016. “Here’s Why Blockchains Will Change The World”. Tersedia di: http://fortune.com/2016/05/08/why-blockchains-will-change-the-world/, diakses pada 1 Desember 2016.