Blok zinciri için mutabakat, bir blok zinciri ağının eşlerinin ağdaki verilerin mevcut durumu hakkında anlaşmaya vardığı bir prosedürdür. Bu sayede mutabakat algoritmaları blok zinciri ağında güvenilirlik ve güven tesis eder.
Anahtar Çıkarımlar:
- Mutabakat mekanizmaları (mutabakat protokolleri veya mutabakat algoritmaları olarak da bilinir) işlemleri doğrulamak ve altta yatan blok zincirinin güvenliğini sağlamak için kullanılır.
- Her birinin çeşitli faydaları ve dezavantajları olan birçok farklı türde mutabakat mekanizması vardır.
- Proof of Work (PoW) ve Proof of Stake (PoS) en yaygın kullanılan mutabakat mekanizmalarından ikisidir.
Blok Zincirleri Neden Mutabakat Mekanizmalarına İhtiyaç Duyar?
Mutabakat mekanizmaları tüm kripto para blok zincirlerinin bel kemiğini oluşturur ve onları güvenli kılan şeydir. Farklı mutabakat mekanizmalarını incelemeden önce, blok zincirlerinin mutabakata varmasının ne anlama geldiğini tanımlayalım.
Blok zinciri, işlemleri kaydetmek için kullanılan merkezi olmayan, dağıtılmış ve çoğu zaman halka açık bir dijital defterdir. Bu işlemlerin her biri, zincire eklenmeden önce eşler arası bilgisayar ağları tarafından bağımsız olarak doğrulanması gereken bir veri ‘bloğu’ olarak kaydedilir. Bu sistem, blok zincirinin hileli faaliyetlere karşı korunmasına yardımcı olur ve ‘çifte harcama’ sorununu ele alır.
Bir blok zinciri ağındaki tüm katılımcıların tarihin tek bir versiyonu üzerinde anlaşmasını garanti etmek için Bitcoin ve Ethereum gibi blok zinciri ağları mutabakat mekanizmaları (mutabakat protokolleri veya mutabakat algoritmaları olarak da bilinir) olarak bilinen mekanizmaları uygular. Bu mekanizmalar sistemi hataya dayanıklı hale getirmeyi amaçlamaktadır.
Blok zincirinin altında yatan ilkeler ve dağıtık, merkezi olmayan bir sistemde fikir birliği sağlamanın zorlukları hakkında daha fazla bilgi edinmek için Blockchain Nedir? Bizans Generalleri Sorunundan Uzlaşmaya.
Blockchain’de Mutabakat Nedir?
Mutabakat, bir ağ üzerindeki ‘düğümler’ olarak bilinen bir grup eşin hangi blok zinciri işlemlerinin geçerli olup hangilerinin ge çerli olmadığını belirlediği süreçtir. Uzlaşma mekanizmaları, bu anlaşmaya varmak için kullanılan yöntemlerdir. Ağları kötü niyetli davranışlardan ve bilgisayar korsanlığı saldırılarından korumaya yardımcı olan bu kurallar dizisidir.
Blok zincirine ve uygulamasına bağlı olarak birçok farklı türde mutabakat mekanizması vardır. Enerji kullanımları, güvenlikleri ve ölçeklenebilirlikleri açısından farklılık gösterseler de hepsinin ortak bir amacı vardır: kayıtların doğru ve dürüst olmasını sağlamak. Burada, dağıtık sistemler tarafından fikir birliğine varmak için kullanılan en iyi bilinen fikir birliği mekanizmalarından bazılarına genel bir bakış sunulmaktadır.
Uzlaşı Mekanizması Türleri
İş Kanıtı (PoW)
Bitcoin ve diğer birçok halka açık blok zinciri tarafından kullanılan Proof of Work (PoW), oluşturulan ilk mutabakat mekanizmasıdır. Ölçeklenebilirlik konusundaki endişeler yaygın olsa da, genellikle tüm mutabakat mekanizmaları arasında en güvenilir ve güvenli olarak kabul edilir. ‘İş ispatı’ terimi ilk olarak 1990’ların başında ortaya atılmış olsa da, bu teknolojiyi dijital para birimleri bağlamında ilk uygulayan Bitcoin’in kurucusu Satoshi Nakamoto olmuştur.
PoW’da ‘madenciler’ yüksek güçlü bilgisayarlar kullanarak son derece karmaşık hesaplama bulmacalarını çözmek için esasen birbirleriyle rekabet ederler. Bu 64 basamaklı onaltılık sayıyı (‘hash’) ilk bulan yeni bloğu oluşturma ve işlemleri onaylama hakkını kazanır. Başarılı madenci ayrıca ‘blok ödülü’ olarak bilinen önceden belirlenmiş miktarda kripto ile ödüllendirilir.
Yeni bloklar oluşturmak için büyük miktarda hesaplama kaynağı ve enerji gerektirdiğinden, PoW’un arkasındaki işletme maliyetleri oldukça yüksektir. Bu durum yeni madenciler için bir giriş engeli oluşturarak merkezileşme ve ölçeklenebilirlik sınırlamaları konusunda endişelere yol açmaktadır.
Ancak yüksek olan sadece maliyetler değil. PoW’a yönelik en yaygın eleştiri, elektrik tüketiminin çevre üzerindeki etkisidir. Bu durum, birçok kişiyi Proof of Stake (PoS) gibi daha sürdürülebilir, enerji tasarruflu mutabakat protokolleri aramaya yöneltmiştir.
Hisse İspatı (PoS)
Adından da anlaşılacağı üzere, bu popüler mutabakat yöntemi‘stake etme’ olarak bilinen bir süreç etrafında dönmektedir. Bir Proof of Stake (PoS) sisteminde, ‘doğrulayıcılar’ bir bloğu doğrulamak üzere rastgele seçilme şansı için bir miktar dijital para sözü verir ve bu da onlara bir ödül kazandırır. Süreç piyangodan farklı değildir; ne kadar çok jeton yatırılırsa şans o kadar artar.
Madencilerin blok ödülleri (yeni üretilen coinler) ile teşvik edildiği PoW’un aksine, PoS sistemine katkıda bulunanlar sadece bir işlem ücreti kazanırlar.
PoS, PoW’a göre daha sürdürülebilir ve çevre dostu bir alternatif olarak görülüyor ve %51 saldırılarına karşı daha güvenli. Bununla birlikte, sistem daha fazla sayıda tokena sahip varlıkları tercih ettiğinden, PoS merkezileşmeye yol açma potansiyeli nedeniyle eleştirilere maruz kalmıştır. Öne çıkan PoS platformları arasında 2022 yılında PoW’dan PoS’a geçiş yapan Ethereum, Cardano (ADA), Solana (SOL) ve Tezos (XTZ) bulunmaktadır.
Delegated Proof of Stake (DPoS)
PoS mutabakat mekanizmasının bir modifikasyonu olan Delegated Proof of Stake (DPoS), mutabakata varmak için itibar tabanlı bir oylama sistemine dayanır. Ağ kullanıcıları, kendi adlarına ağın güvenliğini sağlayacak ‘tanıkları’ (‘blok üreticileri’ olarak da bilinir) seçmek için ‘oylama’ yaparlar. Yalnızca en üst düzey tanıklar (en çok oy alanlar) blok zinciri işlemlerini doğrulama hakkını kazanır.
Oy vermek için kullanıcılar jetonlarını bir stake havuzuna ekler. Oylar daha sonra her bir seçmenin hissesinin büyüklüğüne göre ağırlıklandırılır – oyunda ne kadar fazla cilt varsa, o kadar fazla oy gücü. Bir bloktaki işlemleri başarıyla doğrulayan seçilmiş tanıklar, genellikle kendilerine oy verenlerle paylaşılan bir ödül alırlar.
En üst kademedeki tanıklar her zaman daha fazla oy alan ve daha güvenilir olduğu düşünülen kişilerle değiştirilme riski altındadır. Hatta sorumluluklarını yerine getirmezlerse veya hileli işlemleri doğrulamaya çalışırlarsa görevden alınabilirler. Bu, tanıkların her zaman dürüst kalmaya teşvik edilmesine yardımcı olarak blok zincirinin bütünlüğünü sağlar.
PoS’tan daha az yaygın olmasına rağmen, DPoS birçok kişi tarafından öncekinden daha verimli, demokratik ve mali açıdan kapsayıcı olarak kabul edilmektedir. Lisk (LSK), EOS.IO (EOS), Steem (STEEM), BitShares (BTS) ve Ark (ARK) tarafından kullanılmaktadır.
Faaliyet Kanıtı (PoA)
Proof of Activity (PoA), PoW ve PoS mutabakat mekanizmalarının bir melezidir. Decred (DCR) ve Espers (ESP) blok zinciri projeleri tarafından kullanılmaktadır.
PoA sistemlerinde madencilik süreci PoW gibi başlar ve madenciler muazzam bir hesaplama gücü kullanarak ayrıntılı bir matematik problemini çözmek için yarışırlar. Ancak blok çıkarıldıktan sonra sistem PoS’a benzer hale gelir ve başarılı bir şekilde oluşturulan blok başlığı PoA ağına yayınlanır. Daha sonra bir grup doğrulayıcı rastgele seçilerek hash üzerinde imza atar ve böylece yeni blok doğrulanmış olur. PoS’ta olduğu gibi, bir doğrulayıcı ne kadar çok kriptoya sahipse, seçilme şansı o kadar yüksektir. Seçilen her doğrulayıcı bloğu imzaladıktan sonra, blok zincir ağına eklenir ve işlemleri kaydetmeye hazır hale gelir. Blok ödülleri daha sonra başarılı madenci ve seçilen doğrulayıcılar arasında paylaştırılır.
PoA sistemi, PoW ve PoS’un en iyi özelliklerini (eksikliklerinden kaçınarak) bir araya getirme niyetiyle tasarlanmış olsa da, enerji yoğun madencilik aşaması ve daha fazla sayıda coin’e sahip doğrulayıcılara yönelik doğal tarafgirliği nedeniyle eleştirilere maruz kalmıştır.
Yetki Kanıtı (PoA)
Proof of Activity (ayrıca ‘PoA’) ile karıştırılmaması gereken Proof of Authority (PoA), doğrulayıcılarını itibara dayalı olarak seçerek çalışır. PoS’un değiştirilmiş bir versiyonu, Ethereum kurucu ortağı ve eski CTO’su Gavin Wood tarafından 2017 yılında önerilmiştir.
Proof of Authority’de doğrulayıcılar madeni para yatırmaz. Bunun yerine, blokları onaylama hakkı için itibarlarını tehlikeye atmalıdırlar. Katılımcıların kendilerini tanıtmalarını gerektiren bu izinli blok zinciri, genellikle bir kullanıcının yer almak için kimliğini açıklamasını gerektirmeyen blok zinciri protokollerinin çoğundan çok farklıdır.
Bu mekanizma neredeyse hiç hesaplama gücü gerektirmediğinden, özellikle PoW gibi bazı öncüllerinden çok daha az kaynak yoğun bir mekanizmadır. Aynı zamanda daha az maliyetli seçeneklerden biridir ve JPMorgan (JPMCoin) gibi özel ağlar için yoğun olarak tercih edilmektedir. PoA tabanlı diğer projeler arasında VeChain (VET) ve Ethereum Kovan testnet bulunmaktadır.
Ölçeklenebilirliği yüksek olsa da, ağa yalnızca seçilmiş birkaç kişi katılabildiği için ademi merkeziyetçilik alanından ödün vermektedir. Ayrıca, doğrulayıcıların tanımlanabilir olması gerekliliği de yolsuzluk ve üçüncü taraf manipülasyonu riskini artırmaktadır.
Yanık Kanıtı (PoB)
Bitcoin’in PoW algoritmasına daha sürdürülebilir bir alternatif olan Proof of Burn (PoB), madencilerin önceden belirlenmiş miktarda tokenı doğrulanabilir bir şekilde ‘yakarak’ (yok ederek) – yani geri kazanılamayacakları veya harcanamayacakları bir ‘yiyen adresine’ göndererek – bir blok madenciliği yapma gücü kazandıkları bir yöntemdir. Bir madenci ne kadar çok coin yakarsa, rastgele seçilme şansı o kadar artar.
Madencilerin ağdan ayrılmaları halinde kilitli coinlerini geri alabildikleri veya satabildikleri PoS’un aksine, yakılan coinlerin geri alınması mümkün değildir. Madencilerin ömür boyu yeni bloklar oluşturma ayrıcalığını elde etmek için kısa vadeli servetlerini feda etmelerini gerektiren bu yöntem, madencilerin uzun vadeli bağlılıklarını teşvik etmeye yardımcı olur. Madeni paraları yakma eylemi de madeni para kıtlığına yol açarak enflasyonu sınırlandırır ve talebi artırır.
PoB protokolünü kullanan kripto para birimleri arasında Slimcoin (SLM), Counterparty (XCP) ve Factom (FCT) bulunmaktadır.
Kapasite Kanıtı / Alan Kanıtı (PoC/PoSpace)
Madencilik haklarını hesaplama gücüne veya yatırılan coinlere göre veren öncüllerinin çoğunun aksine, Proof of Capacity (PoC) – Proof of Space (PoSpace) olarak da bilinir – madencilik algoritmasını madencinin sabit diskindeki mevcut alan miktarına dayandırır.
PoC’de madenciler ‘plotting’ adı verilen bir işlemle önceden tüm olası hash’lerin bir listesini oluşturur. Bu grafikler daha sonra bir sabit diskte saklanır. Bir madencinin depolama kapasitesi ne kadar fazlaysa, o kadar fazla olası çözüm vardır; ve ne kadar fazla çözüm varsa, doğru hash kombinasyonuna sahip olma ve ödülü kazanma şansı o kadar yüksektir.
Pahalı veya özel ekipman gerektirmediği için PoC, ortalama bir insanın ağa katılması için fırsatlar sunar. Bu nedenle, yukarıda ele alınan yaygın mutabakat mekanizmalarından bazılarına göre daha az enerji yoğun ve daha merkezi olmayan bir alternatiftir. Bununla birlikte, henüz pek çok geliştirici sistemi benimsemeyi tercih etmedi ve kötü amaçlı yazılım saldırılarına karşı hassasiyeti konusunda endişeler var. Bu mekanizma şu anda Signum (SIGNA) – eski adıyla Burstcoin (BURST) – Storj (STORJ) ve Chia (XCH) tarafından kullanılmaktadır.
Geçen Zaman Kanıtı (PoET)
Genellikle izinli blok zinciri ağlarında kullanılan Geçen Zaman Kanıtı (PoET), blok inşası için rastgele bekleme süreleri uygulamak için güvenilir hesaplamadan yararlanır. Intel tarafından 2016 yılının başlarında geliştirilmiştir ve Intel Software Guard Extensions (SGXs) adı verilen özel bir CPU talimat setine dayanmaktadır.
Zaman piyangosu tabanlı bir mutabakat algoritması olan PoET, ağdaki her düğüme rastgele farklı bekleme süreleri atayarak çalışır. Bekleme süresi boyunca, bu düğümlerin her biri belirtilen süre boyunca ‘uykuya’ geçer. İlk uyanan (yani en kısa bekleme süresine sahip olan) madencilik haklarına sahip olur. Bu rastgeleleştirme, her katılımcının kazanan olma olasılığının eşit olduğunu garanti ederek ağ içinde adaleti sağlar.
PoET mutabakat mekanizması son derece verimli, daha az kaynak yoğun ve ölçeklenebilirdir. Hyperledger’ın Sawtooth’unda uygulanmıştır.
Tarih Kanıtı (PoH)
Adından da anlaşılacağı gibi, Proof of History (PoH) tarihi olayların kanıtlanmasını sağlar. Solana tarafından geliştirilen PoH, diğer düğümlere güvenmek zorunda kalmadan işlemler arasındaki zaman geçişini doğrulayan ‘zaman damgalarının’ blok zincirinin içine yerleştirilmesine olanak tanır.
Bu zaman damgası yöntemi, SHA-256 olarak bilinen, sıralı-hashing Doğrulanabilir Gecikme Fonksiyonu (VDF) tarafından etkinleştirilir. Bir işlemin çıktısını alarak ve bunu bir sonraki hash için girdi olarak kullanarak çalışır, bu da herkesin belirli bir sırayla hangi olayın gerçekleştiğini açıkça görmesini sağlar. VDF’ler yalnızca tek bir CPU puanı ile çözülebildiğinden, PoH blok zincirinin işlem ağırlığını ciddi ölçüde azaltarak onu çağdaşlarının çoğundan daha hızlı ve enerji açısından daha verimli hale getirir.
PoH sadece Solana tarafından kullanıldığından, henüz büyük ölçekte test edilmemiştir.
Önem Kanıtı (PoI)
İlk olarak NEM Network (XEM) tarafından tanıtılan Proof of Importance (PoI), madencilerini ‘harvesting’ adı verilen bir süreçte belirli kriterlere göre seçer. Yaygın faktörler arasında önceki 30 gündeki işlemlerin sayısı ve boyutu, kazanılmış para birimi miktarı ve ağ etkinliği yer alır. Bu faktörlere dayanarak, düğümlere bir önem puanı atfedilir. Puan ne kadar yüksekse, bir düğümün bir bloğu hasat etmek ve beraberindeki işlem ücretini almak için seçilme olasılığı da o kadar yüksektir.
PoS’a benzemekle birlikte, PoI’ın ek ölçütler kullanması, katılımcıların ağa genel desteğini dikkate alarak ilkinin doğal olarak zenginleri ödüllendirme eğilimini ortadan kaldırmaktadır. Bu nedenle, PoI’da yüksek bahis yapmak blok kazanma şansını garanti etmez.
Sonuç
Dağıtık blok zinciri platformlarının gerçekliğini doğrulamak söz konusu olduğunda herkese uyan tek bir yaklaşım yoktur. Her bir mutabakat mekanizmasının kendine özgü avantajları ve ödünleri vardır.
Durum Tespiti ve Kendi Araştırmanızı Yapın
Bu makalede listelenen tüm örnekler yalnızca bilgilendirme amaçlıdır. Bu tür bilgileri veya diğer materyalleri yasal, vergi, yatırım, finansal veya diğer tavsiyeler olarak yorumlamamalısınız. Burada yer alan hiçbir şey, Crypto.com tarafından herhangi bir madeni para, jeton veya diğer kripto varlıklarına yatırım yapmak, satın almak veya satmak için bir talep, öneri, onay veya teklif teşkil etmez. Kripto varlıkların alım satımından elde edilen getiriler, bulunduğunuz ülkede sermaye kazancı vergisi de dahil olmak üzere vergiye tabi olabilir.
Geçmiş performans, gelecekteki performansın garantisi veya öngörücüsü değildir. Kripto varlıkların değeri artabilir veya azalabilir ve satın alma fiyatınızın tamamını veya önemli bir miktarını kaybedebilirsiniz. Bir kripto varlığı değerlendirirken, mümkün olan en iyi kararı vermek için araştırma ve durum tespiti yapmanız çok önemlidir, çünkü herhangi bir satın alma işlemi tamamen sizin sorumluluğunuzda olacaktır.
