Blok zinciri mutabakat mekanizması nedir?

Her biri farklı bir indirme noktasında bulunan birkaç bölük askerden oluşan bir ordunun komutanı olduğunuzu hayal edin. Belirli bir zamanda tek bir tahkimatlı alana saldırmayı planlıyorsunuz. Bunu yapmak için her bir bölüğünüzle koordinasyon sağlamalısınız, böylece hepsinin doğru zamanı, yeri ve eylem planını bildiğinden emin olabilirsiniz.

Ancak bu bir dizi sorun ortaya çıkarır. Ya bir veya birden fazla bölük son dakikada geri çekilmeye karar verirse? Ya çok erken saldırırlarsa? Ya yanlış yere gelirlerse? Ya bir bölükte planı sabote etmeye çalışan hainler varsa? 

Saldırının işe yaraması için herkesin planın ne olduğu konusunda oybirliğiyle anlaşması — yani mutabakata varması — hayati önem taşır. Bu örnek, Bizans Generalleri Problemi'ne dayanmaktadır; 1982'de yayımlanan ve bu sistemdeki varsayılan katılımcıların dürüst olmayabileceği durumlarda sağlam bir iletişim sistemi kurmanın sorunlarını gösteren bir makalede açıklanan bir kavramdır. 

Bitcoin, mutabakat mekanizması adı verilen bir şeyi uygulayarak bu uzun süredir devam eden sorunu çözen ilk merkeziyetsiz sistem oldu.

Bir blockchain mutabakat mekanizması, iki ana hedefi gerçekleştirmeyi amaçlayan otomatik bir sistem türüdür.

1. Dağıtık, lidersiz bir ağ onaylayıcıları topluluğunun blockchain defterindeki yeni ve mevcut veriler üzerinde verimli ve oybirliğiyle anlaşabilmesini sağlamak.
    
2. Tüm ağ onaylayıcılarının protokol kurallarına uymasını ve rollerini dürüst bir şekilde yerine getirmesini sağlamak.

Veri doğrulama, yeni bilgilerin doğru ve geçerli olduğunun teyit edilmesini ifade eder. Bu, merkeziyetsiz bir sistemde, özellikle merkeziyetsiz bir para sisteminde son derece önemlidir. Yanlış bakiye veya çift harcama işlemi gibi geçersiz işlem bilgilerinin blockchain'e eklenmesine izin verilirse bu, veritabanının bütünlüğünü tamamen zayıflatır.

Bütünlüğü olan bir veritabanı olmadan kimse ona güvenmez ve kimse onu kullanmaz.

Mutabakat mekanizmalarının çözmek için kullanıldığı bir diğer önemli sorun da ağ güvenliğidir. 

Bitcoin'in yaratıcısı Satoshi Nakamoto, mutabakat mekanizmalarının aynı zamanda kötü niyetli aktörlerin çoğunluk saldırısı yoluyla ağı ele geçirmeye çalışmasını caydırmak için etkili bir sistem olarak da işlev görebileceğini fark eden ilk kişiydi (bir ağın %50'sinden fazlasını kontrol etme). Bu devrim niteliğinde bir yenilikti ve Bitcoin protokolünü ilk küresel olarak uygulanabilir merkeziyetsiz kripto para birimi olarak sağlamlaştırmaya yardımcı oldu.

Farklı blockchain'ler tarafından kullanılan birçok mutabakat mekanizması türü olmasına rağmen, bunların çoğu temelde doğrulayıcı düğümlerin yeni veri blokları önerme ve doğrulama hakkı kazanmadan önce bir tür yatırım yapmasını ve/veya bir miktar çaba harcamasını gerektirir.

Bunun arkasındaki fikir basittir. Ağa katılmak için kendi zamanını ve parasını yatıran onaylayıcıların, bunu yaparlarsa kaybedecek bir şeyleri olduğu için teorik olarak onu bozmaya çalışma olasılıkları daha düşüktür.

Kısacası, mutabakat mekanizmaları onaylayıcıları zorlama (ceza tehdidi) ve/veya teşvik (iyi davranış için ödül kazanma) yoluyla kurallara uymaya teşvik eden sistemlerdir.

Belirttiğimiz gibi, günümüz kripto para sektöründe mutabakat sağlamak için çeşitli blockchain'ler tarafından kullanılan birçok farklı yöntem vardır.

Ancak en popüler iki tanesi İş Kanıtı (PoW) ve Hisse Kanıtı (PoS) mutabakat mekanizmaları olarak bilinir.

İş Kanıtı, Bitcoin ve diğer birçok kripto para birimi tarafından kullanılan mutabakat mekanizmasıdır. 

İlk olarak 1993'te bilgisayar bilimcileri Cynthia Dwork ve Moni Naor tarafından e-posta spam'ını önleme aracı olarak geliştirilen bu kavram, Nakamoto tarafından merkeziyetsiz bir para sisteminde kullanılmak üzere uyarlandı.

PoW, "madenciler" olarak adlandırılan onaylayıcıların bilgisayar ekipmanı satın almasını, kiralamasını veya dış kaynak kullanmasını ve ödüller karşılığında kriptografi tabanlı bir yarışmayı kazanmak için bu gücü yönlendirmesini gerektirir. Bu süreç daha yaygın olarak kripto para madenciliği olarak bilinir.

Madenciliğin tüm ayrıntıları burada bulunabilir.

Onaylayıcılardan bilgisayar ekipmanına yatırım yapmalarını ve çalıştırmayla ilgili süregelen maliyetleri karşılamalarını gerektirerek, PoW'un arkasındaki fikir potansiyel kötü niyetli aktörlerin tüm bu çabayı göstermekten caydırılmasıdır. Benzer şekilde, blok ödüllerinin — madencilik yarışmasını kazanarak elde edilen ödüller — teşvik yapısı, dürüst katılımın iyi bir şekilde ödüllendirilebileceği anlamına gelir.

Güvenlik sağlama açısından, daha fazla madenci ağa katıldıkça ve ekipman karmaşıklığı arttıkça, Bitcoin blockchain'ine saldırmanın maliyeti katlanarak artar. Bunun nedeni, bir failin ağın geri kalanı üzerinde %51 çoğunluk elde etmek için son derece büyük miktarda hesaplama gücü sağlaması gerekmesidir. O zaman bile, geçersiz yeni bloklar zincirini başarıyla oluşturmak için her on dakikada bir madencilik yarışmasını kazanacaklarının garantisi olmazdı.

Hisse Kanıtı, 2012'de Sunny King ve Scott Nadal tarafından öncülük edilen nispeten yeni bir mutabakat mekanizması türüdür. İş Kanıtı gibi, PoS de bir mutabakat mekanizmasının aynı temel hedeflerini yerine getirir, ancak benzersiz şekilde farklı bir yolla.

PoS tabanlı bir blockchain'de onaylayıcı olmak için katılımcıların ilgili projenin yerel kripto parasından bir miktar satın alması ve bir akıllı sözleşmede kilitlemesi gerekir. Bu stake etme olarak bilinir.

Bir stake etme akıllı sözleşmesi esasen bir emanet hesabı gibi davranır ve her blockchain protokolünün belirli koşullarına bağlı olarak sabit veya değişken bir süre boyunca token'ları kilitler.

Onaylayıcılar, genellikle dönemler olarak adlandırılan belirli zaman dilimlerinde yeni bloklar önermek üzere protokol tarafından rastgele seçilir. Stake edenler, stake etmeye ayırdıkları token veya coin miktarını artırarak yeni bloklar önermek üzere seçilme olasılıklarını artırabilirler.

Bu sistem, daha fazla biletiniz olduğunda büyük ikramiyeyi kazanma şansınızın daha yüksek olduğu bir piyango sistemine benzer şekilde çalışır. Ancak yine de, tıpkı bir piyango gibi, her seferinde kazanacağınızın garantisi yoktur. Tek bir bileti olan biri, binlerce piyango bileti olan birini yine de yenebilir. Aynı şey kripto para stake etme için de geçerlidir.

Peercoin bu mekanizmayı içeren ilk kripto para birimiydi, ancak Ethereum 2022'de PoW'dan geçişini tamamladıktan sonra belki de en iyi bilinen PoS blockchain örneğidir.

Token'ları kilitlemenin yanı sıra, Ethereum'un kullandığı gibi bazı PoS mutabakat mekanizmaları "slashing" adı verilen bir süreç aracılığıyla dürüst olmayan davranışlar için cezalar uygular. 

Protokol kötü niyetli bir faaliyet şüphesi taşırsa, bir kişinin kilitli fonları uyarı olmaksızın kısmen veya tamamen el konulabilir veya "kesilebilir". Bu, kötü davranışları zorla caydırır ve tüm ağ katılımcılarının kurallara uymasını sağlamaya yardımcı olur.

PoW ve PoS'un ötesinde, yukarıda bahsedilen mekanizmaların yeni veya hibrit versiyonlarını temsil eden düzinelerce farklı mutabakat mekanizması ortaya çıkmıştır. Her biri Bizans Generalleri Problemi'ni çeşitli şekillerde çözmeye çalışır. Bunlar arasında:

• Aktivite Kanıtı (PoA)
• Tarih Kanıtı (PoH)
• Önem Kanıtı (PoI)
• Kapasite Kanıtı (PoC)
• Yakma Kanıtı (PoB)
• Otorite Kanıtı (PoA)
• Yetkilendirilmiş Hisse Kanıtı (DPoS)
• Geçen Süre Kanıtı (PoET)

En iyi mutabakat mekanizması açısından net bir kazanan olmasa da birçok kişi PoS ve PoW sistemlerini en etkili olanlar olarak görmektedir.

PoW'un (madencilik) PoS'a (stake etme) göre ana avantajı, %51 çoğunluk saldırılarına karşı önemli ölçüde daha fazla güvenlik sunmasıdır. Ancak bu yüksek güvenliği sağlamak için madenciler tarafından toplu olarak büyük miktarda enerji tüketilmektedir; bu durum son yıllarda birçok çevreci, düzenleyici ve küresel işletme tarafından büyük endişeyle dile getirilmiştir. PoW'un enerji kullanımı karmaşık bir konudur ve bunu Kripto Mitlerini Çürütmek: makalemizde daha ayrıntılı ele aldık: "Bitcoin Çevreyi Yok Ediyor."

Öte yandan PoS önemli ölçüde daha enerji verimlidir. Stake etmek için elektrik tüketen makineler gerekmez ve sharding gibi ölçeklendirme çözümleri aracılığıyla birden fazla blok eşzamanlı olarak doğrulanma potansiyeline sahiptir. 

Bununla birlikte, ikisi de mükemmel değildir ve her ikisinin de kendi merkezileşme sorunları vardır. Her iki durumda da en çok paraya sahip olanlar ağdaki diğer katılımcılara karşı haksız bir avantaj elde edebilir.

PoW sistemlerinde büyük madencilik firmaları sektöre hâkimdir ve küçük hobi madencilerinin katılımını finansal olarak sürdürülemez hale getirir. 

PoS sistemlerinde büyük miktarda token stake edenler, ağdaki diğer herkese kıyasla yeni bloklar önerme ve ödül kazanma olasılığı çok daha yüksektir.

Yine de bunun çoğu, hatta belki tüm mutabakat mekanizmalarının doğal bir yan ürünü olduğu iddia edilebilir.

Artık mutabakat mekanizmaları hakkında her şeyi bildiğinize göre, bir sonraki adımı atmaya ve Kraken ile biraz kripto para satın almaya hazır mısınız? Bugün Kraken'da kripto paraya yatırım yapmak için aşağıdaki düğmeye tıklayın!