2008 küresel krizinde bankacılık ve finans sektörünü düzenleyen “merkezi” kurumlara büyük bir güvensizlik ortaya çıkmıştır. Çok ilginç bir tesadüf eseri mi yoksa özellikle mi seçilen bir zaman olduğu bilinmemekle beraber bu küresel krizde çok büyük ve güvenilen bankaların batmasından sadece bir kaç ay sonra gerçek kimliği bilinmeyen, “Satoshi Nakamoto” takma adıyla bir kişi veya grup “Bitcoin:Eşten Eşe Elektronik Nakit Ödeme Sistemi” adıyla bir makale yayınladı. Blockchain, ilk olarak bu makalede Bitcoin’in tanımına uygun çalışması için gerekli olan bir teknoloji olarak karşımıza çıkmaktadır. Ancak bugün biliyoruz ki Blockchain’e ait kavramsal temeller 90’lı yıllarda kaleme alınan 3 farklı makale ile atılmıştır. Bunlar;
– Stuart Haber ve W.Scott Stornetta tarafından hazırlanan 1991 yılına ait olan ve belgelerin zaman damgası ile birlikte kripto imzalarla nasıl kullanılacağının anlatıldığı,
– Ross Anderson tarafından hazırlanan, 1996 yılına ait olan kaybedilen güncellemelerin silinemeyeceği merkezi olmayan bir veri depolama sisteminin tanımlandığı,
– Bruce Schneier ve John Kelsey tarafından 1998 yılına ait olan ve güvenilmeyen makineler üzerinde tutulan günlük dosyalarının içerdiği hassas bilgilerin korunması için şifrelemenin nasıl kullanılacağının açıklandığı makalelerdir.
Satoshi Nakamoto, daha önce oluşturulan belli kavramları birleştirip inovasyon yaparak kendi deyimiyle “Chain of Blocks”, sonradan genel olarak kabul gören ismiyle “Blockchain” teknolojisini hayatımıza katmıştır. Esas itibarı ile Blockchain, kayıtların dağıtılmış bir veritabanı, tüm yapılan işlemlerin herkese açık bir defteri veya ağa katılan tüm katılımcılar arasından çalıştırılan ve paylaşılan dijital olaylar olarak tanımlanabilir. Herkese açık olan bu defterdeki her işlem, sistem içindeki katılımcıların çoğunluğunun mutabakatı ile onaylanır. Yapılan bir veri girişi bir daha asla değiştirilemez. Blockchain, üzerinde yapılmış olan her işlemin mutlak ve onaylanmış kayıtları içerir.
Bitcoin, Blockchain teknolojisine bağlı olarak ilk ve en popüler örnektir. Ayrıca her hangi bir devlet kontrolü olmadan milyarlarca dolarlık bir market oluşmasına olanak tanıdığı için de hakkında en çok tartışma yürütülen üründür. Blockchain’in ilk pratik uygulaması Bitcoimn olduğu için Bitcoin’e değinilmeden yapılan her tanım eksik kalacaktır. Bu yüzden Blockchain haricinde Bitcoin’in de tanımı ve nasıl çalıştığına dair teknik bilgilere devam eden kısımlarda yer verilmiştir. Bitcoin hakkındaki tartışmalara karşın Blockchainin teknolojisinin kendisi, tartışmasız ve kusursuz olarak yıllardan beri çalışmakta ve dünyadaki finansal olan ve olmayan uygulamalara başarılı bir şekilde entegre edilmiştir. Geçtiğimiz yıllarda Silikon Vadisi kapitalistlerinin duayeni olarak görülen Marc Andreessen, Blockchain’in dağıtık mutabakat modelini İnternet’ten beri yapılan en önemli buluş olarak listelemiştir. BNP Pariba şirketinde güvenlik servislerinin başında sorumlu olarak bulunan Johann Palychata ise Quintessence dergisinde yazdığı yazıda, dijital paralara olanak sağlayan yazılımın yani block zincirinin teknolojisinin, buhar makinesi ve içten yanmalı motorlar gibi finans dünyasını ve daha ötesini dönüştürebilecek potansiyele sahip bir buluş olarak düşünülmesi gerektiğini söylemiştir.
Günümüz dijital ekonomi sistemi mutlak bir otoriteye duyulan güven temeli üstüne kurulmuştur. Tüm dijital işlemler bize gerçeği söylemesi için birilerine güvenmemize dayanır. Bu bazen attığımız mailin iletildiğini bize söyleyen bir mail servis sağlayıcısı veya uzak diyarlardaki sevdiklerimize gönderdiğimiz paranın iletildiğini bize söyleyen bir banka olabilir. Örnekler çoğaltılabilir. Aslında dijital dünyadaki hayatlarımızı dijital varlıklarımızın güvenliği ve gizliliği için üçüncü şahıslara güvenerek esasında pekte güvenilir olmayan bir şekilde yaşamaktayız. Çünkü bu üçüncü kaynaklar saldırıya uğrayabilir ve manipüle edilebilir. Blockchain teknolojisinin kullanışlı olduğu nokta tam burada başlamaktadır. Geçmişte ve yaşadığımız zamanda internet üzerinden yapılan ve dijital varlık içeren her bir işlemin gelecekte herhangi bir zaman içinde, doğruluğunu onaylayabilmesine olanak tanıyan “Dağıtık Mutabakat” yapısıyla dijital dünya için bir devrim olma potansiyeline sahiptir. Üstelik bunu, işlem içindeki varlıkların ve tarafların gizliliğinden ödün vermeden yapar. “Dağıtık Mutabakat” ve “kimliksizlik” Blockchain teknolojisinin iki önemli karakteristik özelliğidir. Blockchain, dijital ticaret işlemlerimizi yönetmek için sürekli artan internet kullanımı olan ve hayatımızdaki olayları ve kişisel verilerimizi paylaştığımız dijital ekonominin gelişimi noktasında bir lokomotif olma potansiyeline sahiptir.
Aşağıda gösterilen Gartner’s teknoloji artım döngüsü grafiğine göre blockchain
teknolojisi üstünde en çok beklenti bulunan yeniliklerin tepe noktasındadır. (Temmuz 2016) Ayrıca ana akım tarafından kullanımı için 5 ile 10 yıl arası bir adaptasyon zamanı öngörülmüştür.
Blockchain’e olan ilgi kuvvetlenerek artmaktadır. Bazıları tarafından değersiz bir valık veya bir takım saçmalık olarak addedilen kriptopara bakış açısı, bugün bir çok dünya çapına ve pratik olarak hayata geçirilip kullanmak istediği bir ürün haline dönüşmüştür.Basit bir Google trend araştırması, geçtiğimiz bir kaç yılda Blockchain teknolojisine olan ilginin artışını göstermektedir.
Zaman geçtikçe farklı ürünlere ait blok zinciri türlerinin de ortaya çıkmasıyla birlikte kripto para çeşitliliği de artmıştır.
Dağıtık Sistemler
Blockchain’i teknolojisini doğru anlamak için dağıtık sistemler yapısını doğru anlamak gereklidir. Çünkü temel olarak Blockchain teknolojisi özünde bir dağıtık sistemdir. Daha kesin bir tanımıyla merkeziyetsiz bir dağıtık sistemdir.
Dağıtık sistemler, iki veya daha fazla düğümün (node) ortak bir neticeye ulaşmak için birbiriyle koordineli bir şekilde çalışmasıyla oluşan programlama paradigmasıdır. Bunun yanında son kullanıcıların bunu tek bir mantıksal katmak olarak görebileceği şekilde modellenmiştir.
Düğüm, dağıtım sistem içindeki bireysel oyuncular olarak tanımlanabilir. Tüm düğümler birbirlerinden mesaj almaya ve birbirleriyle mesaj gönderme özelliğine sahiptir. Düğümler, dürüst, arızalı veya kötü niyetli olabilirler ve kendi hafızalarına ve işlemcilerine sahiptirler. Bir düğüm keyfi bir davranış sergileyebilir. Bunlar ayrıca “Bizans Düğümü” olarak bilinir. Bu keyfi beklenmeyen davranışlar gösteren her düğüm genellikle bizans düğümü başlığında kategorize edilir. Bu terim beklenmeyen her davranış veya kötü niyetleri kapsar.
Dağıtım sistem dizaynın ana olayı düğümler arasındaki koordinasyon ve hata toleransıdır. Düğümlerden bazıları hatalı davransa veya ağ bağlantısı kopsa bile dağıtık sistem bu durumu tolere etmeli ve arzu edilen neticeye ulaşmak için hatasız bir şekilde çalışmaya devam etmelidir.
Bizans Generalleri Problemi
Dağıtım sistemler içindeki mutabakat mekanizmalarına değinmeden önceki tarihteki olaylar, başarılı ve pratik mutabakat mekanizmalarının gelişimi için bir öncü olarak sunulabilir.
1962 Eylül ayında Paul Baran “Dağıtım İletişim Ağları Üzerine” adlı makalesiyle kriptografik imza fikrini tanıtmıştır. Ayrıca merkeziyetsiz ağlar konsepti ilk olarak bu makalede tanıtılmıştır. Daha sonra 1982’e Lamport et al tarafından bir düşünce deneyi öne sürülmüştür. Bu deney Bizans ordusunun farkı kısımlarına liderlik eden ve bir şehre hücum etmeyi veya geri çekilmeyi planlayan bir grup ordu generallerinden oluşur. Aralarında iletişim kurmalarının tek yolu bir ulak kullanmaktır. Komutanlar, kazanmak için aynı anda hücum etmeye ihtiyaç duymaktadır. Bu yüzden komutanlar içinde bir hain olması halinde bile aynı anda hücum pozisyonu almaya olanak sağlayan geçerli bir mekanizmaya ihtiyaç duymaktadır. Dağıtık sistemler ile benzer olarak ele alınırsa, generaller düğümler olarak, hainler kötü niyetli (Bizans) düğümleri olarak ve ulaklar ise düğümler arası iletişimi sağlayan kanallar veya bağlantılar olarak düşünülebilir.
Bu problem 1999 yılında “Bizans Hata Toleransı” algoritmsını sunan Catro ve Lavrov tarafından çözülmüştür. Daha sonra 2009 yılından bu algoritmanın ilk pratik uygulaması Bitcoin’in bir buluşu olarak “Proof of Work (PoW)” algoritması adıyla mutabakata ulaşmak için geliştirilen bir mekanizma olarak sunulmuştur.
Mutabakat Mekanizmaları
Mutabakat mekanizması düğümlerin hepsinin veya çoğunun gerçekleştirildiği adımlardan kuruludur. 30 yıldan fazla zamandır bu konsept sektördeki bilgisayar bilimleri veya akademiler tarafından araştırılmaktadır. Mutabakat mekanizmaları, son zamanlarda Bitcoin ve Blockchain’in doğuşu ile toplumun ilgisini çekmiştir.
Mutabakat mekanizmalarında istenen sonucu sağlamak için karşılanması gereken çeşitli gereklilikler vardır.
- Anlaşma : Tüm düğümler aynı değer üzerinde uzlaşır.
- Neticelendirme : Tüm dürüst düğümler mutabakat sürecini sonlandırır ve eninde sonunda bir karara varır.
- Geçelilik : Tüm dürüst düğümler arasında uzlaşılan veri değeri, başlangıçta en az bir dürüst düğüm tarafından sunulan değer ile aynı olmak zorundadır.
- Hata Toleransı : Mutabakat algoritması kusurlu veya kötü niyetli (Bizans) düğümleri varlığında bir çalışabilmelidir.
- Dürüsütlük : Bu, hiç bir düğümün birden fazla karar vermemesi üzerine kurulu bir gerekliliktir. Düğümler bir mutabakat döngüsünde sadece bir tek karar verir.
Blockcahin’e ait Çeşitli Teknik Tanımlar
Nereden bakıldığında bağlı olarak çeşitli Blockchain tanımları yapılabilir. Ticari olarak baktığınızda farklı, teknik olarak incelediğinizde farklı bir tanımla karşılaşılabilir. Blockchain, özünde kriptografik olarak korunan, sadece veri eklenebilen, içindeki verileri değiştirmenin neredeyse imkansız olduğu ve sadece ağ üzerindeki kişilerin mutabakatı ile güncellenebilen kişiden kişiye (peer-to-peer) dağıtım bir defterdir.
Ticari bakış açısıyla bakılırsa, kişilerin herhangi bir merkezi otoriteye güven duymadan ellerindeki değerli varlıkların ticaretini yapabildikleri bir platform olarak da tanımlanabilir. Bu, okuyucuların bir defa okumasıyla rahatlıkla anlayabileceği çok kuvvetli tsunamik bir potansiyeli olan Blockchain konseptidir.
Adresler
Adresler Blockchain üzerindeki işlemlerin, gönderici ve alıcısını simgeleyen emalsiz belirteçlerdir (identifiers). Bir adres genellikle açık anahtardır. Bazı durumlarda özel anahtardan türetilebilir. Adresler aynı kullanıcı tarafından tekrar kullanılabilir olmasına rağmen benzersizdir. Buna karşın pratikte kullanıcılar aynı adresi tekrar kullanmayıp yeni bir adres üretirler. Bu yeni üretilen adres de diğer gibi benzersiz olacaktır. Bitcoin aslında takmak bir sistemdir. Genellikle kullanıcılarında kimlikleri direkt olarak belirli değildir. Ancak bazı kimlik belirleme araştırmaları Bitcoin kullanıcılarının kimliklerinin başarılı bir şekilde belirleneceğini göstermiştir. Kimlik belirlemeden kaçınmak amacıyla önerilen iyi bir yöntem olarak kullanıcılar aynı adres sahibinden yapılan işlem bağlantısını göstermemek için her yapılan işlem için yeni adres üretirler.
İşlem
İşlem, Blockcahin’in temel birimidir. İşlemler herhangi bir değerli varlığın bir adresten başka bir adrese transfer edilmesini temsil eder.
Block
Bir blok birden çok işlemden ve bir önceki bloağa ait bazı bazı bilgilerden (hash, zaman damgası ve nonce değeri) oluşur.
Düğümler
Blockchain ağı içerisindeki bir düğüm aldığı role göre çeşitli fonksiyonları yerine getirir. Bir düğüm herhangi bir işlemi onaylamak üzere ağa sunabilir ve başka bir işlemi onaylayabilir. Bunun yanında “madencilik” yaparak mutabakata yardımcı olabilir ve Blockchain ağının güvenliğini sağlayabilir. Düğümler ayrıca basit ödeme onaylaması farklı işlemleri yerine getirebilir. Bunun haricinde yapılabilecek diğer fonksiyonlar tamamen düğümün ait olduğu Blockchain tipine ve ona verilen göreve bağlıdır.
Diyagramdaki her bir nokta bir düğümü, kesikli çizgiler ise iletişim kanallarını temsil etmektedir.
Kaynaklar : Aziz Çoban, “Bitirme Çalışması”
Cevapla
Want to join the discussion?Feel free to contribute!