Blokzincir ya da İngilizce adıyla Blockchain, kriptografi kullanılarak birbiriyle bağlanan bloklarla sürekli büyüyen bir kayıt listesidir. Her blok, önceki bloğun kriptografik hash fonksiyonunu, zaman damgasını ve işlem verilerini (genellikle Merkle ağacı olarak temsil edilir) içerir.

Tasarım gereği, bir blokzincir verilerin değiştirilmesine karşı dayanıklıdır. İki taraf arasındaki işlemleri verimli ve doğrulanabilir ve kalıcı bir şekilde kaydedebilen açık ve dağıtık bir defterdir.

Herhangi bir blokzincirin dağıtık bir defter olarak kullanılabilmesi için, ilgili blokzincirin düğümler arası iletişim ve yeni blokları doğrulamak için bir protokole bağlı olarak eşler arası bir ağ tarafından yönetilmesi gerekir. Bir kez kaydedildikten sonra, herhangi bir bloktaki veriler, ağ çoğunluğunun konsensüsünü gerektiren sonraki tüm bloklar değiştirilmeden geriye dönük olarak değiştirilemez. Blokzincirler tasarımları gereği güvenli kabul edilirler ve Bizans Hata Toleransı’na örnek gösterilebilecek dağıtık hesaplama sistemleridirler. Bu nedenle, ağdaki ortak fikir birliği bir blokzincirin olmazsa olmazlarındandır.

Blockchain, kripto para birimi bitcoin sisteminde herkese açık kayıt defteri olarak kullanılmak üzere 2008 yılında Satoshi Nakamoto adını kullanan bir kişi (veya bir grup insan) tarafından icat edildi. Satoshi Nakamoto’nun kimliği halen bilinmiyor. Bitcoin için blok zincirin icadı, onu güvenilir bir otoriteye veya merkezi bir sunucuya ihtiyaç duymadan çift harcama problemini çözen ilk dijital para birimi haline getirdi. Bitcoin tasarımı diğer uygulamalara ilham verdi ve herkes tarafından okunabilen blok zincirleri kripto para birimleri tarafından yaygın olarak kullanılmaya başlandı. Blokzincir bir tür ödeme rayı olarak kabul edilir. Ticari kullanım için özel blok zincirler önerilmiştir.

Tarihçesi

Kriptograf David Chaum 1982 yılında yayınladığı “Şüpheli Gruplar Tarafından Kurulan, Korunan ve Güvenilen Bilgisayar Sistemleri” adlı tezinde blokzincire benzer bir protokol önerdi. Kriptografik olarak korunan bir blok zinciri üzerinde daha detaylı bir çalışma 1991 yılında Stuart Haber ve W. Scott Stornetta tarafından yayınlandı. İşlemlere ait zaman damgalarının değiştirilemeyeceği bir sistem kurgulamak istediler. 1992’de Haber, Stornetta ve Dave Bayer, Merkle ağaçlarını tasarıma dahil etti ve bu da birkaç işlem sertifikasının tek bir blokta toplanmasına izin vererek verimliliği artırdı.

İlk blokzinciri, 2008 yılında Satoshi Nakamoto olarak bilinen bir kişi (veya bir grup insan) tarafından kavramsallaştırıldı. Nakamoto, blokların güvenilir bir üçüncü parti tarafından imzalanmasına ve doğrulanmasına ihtiyaç duymadan zaman damgası oluşturmak için Hashcash benzeri bir yöntem kullanarak tasarımı önemli bir şekilde geliştirdi ve zincire blokların eklenme hızını stabilize etmek için bir zorluk parametresi ekledi. Tasarım ertesi yıl Nakamoto tarafından kripto para birimi bitcoinin temel bir bileşeni olarak uygulandı ve ağdaki tüm işlemlerin kayıt altına alındığı herkese açık dağıtık bir defter olarak hizmet vermeye başladı.

Ağustos 2014’te, bitcoin ağında gerçekleşen tüm işlemlerin kayıtlarını içeren bitcoin blokzincir dosya boyutu 20 GB’a (gigabayt) ulaştı. Ocak 2015’te, boyut neredeyse 30 GB’a ulaştı ve Ocak 2016’dan Ocak 2017’ye kadar, bitcoin blok zinciri 50 GB’tan 100 GB’a kadar büyüdü. Defter büyüklüğü 2020’nin başlarında 200 GiB’yi aşmıştı.

Blok ve zincir kelimeleri, Satoshi Nakamoto’nun orijinal makalesinde ayrı olarak kullanılmıştı, ancak 2016 itibariyle bu iki kelime birleştirilerek blockchain ya da Türkçe ifadeyle blokzincir olarak yaygın bir şekilde kullanılmaya başlandı.

Mayıs 2018’de Gartner, CIO’ların sadece %1’inin şirketlerinde herhangi bir blok zinciri kullanmaya başladıklarını ve CIO’ların sadece %8’inin blokzincir kullanımını inceleyip araştırdıklarını raporladı.

Yapısı

Blokzincir, merkezi olmayan, dağıtık ve çoğu zaman herkese açık bir defterdir. Ağdaki bilgisayarlardaki işlemleri kaydetmek için kullanılan blok adı verilen kayıtlardan oluşan genel bir dijital kayıt listesidir. Blokzincir üzerindeki bir blok, sonraki tüm bloklarda değişiklik yapılmadan geriye dönük olarak değiştirilemez. Bu, katılımcıların işlemleri bağımsız ve nispeten ucuz bir şekilde doğrulamasına ve denetlemesine olanak tanır. Bir blokzincir veritabanı, eşler arası ağ ve dağıtık bir zaman damgası sunucusu kullanılarak bağımsız olarak yönetilir. Kolektif kişisel çıkar motivasyonuyla kitlesel işbirliği ile doğrulanırlar. Böyle bir tasarım, katılımcıların veri güvenliği konusundaki belirsizliklerinin az olmasından dolayı güçlü iş akışını kolaylaştırır. Bir blokzincir kullanarak, dijital bir varlıktan sonsuz tekrarlanabilirlik özelliğini kaldırmış olursunuz. Blokzincir her bir değer biriminin yalnızca bir kez transfer edildiğinden emin olur ve dijital paralarla ilgili uzun süredir çözülemeyen çift harcama problemini çözer. Blokzincir bir “değer takas protokolü” olarak tanımlanmıştır.

Bloklar

Bloklar, hash ve Merkle ağacına kodlanan geçerli işlemlerin gruplarını tutar. Her blok, blok zincirindeki önceki bloğun kriptografik özet fonksiyonunu içerir ve ikisini birbirine bağlar. Bağlı bloklar bir zincir oluşturur. Bu yinelemeli süreç, orijinal genesis bloğuna kadar bir önceki bloğun bütünlüğünü doğrular.

Bazen geçici bir çatal oluşturarak aynı anda ayrı bloklar üretilebilir. Güvenli bir hash-tabanlı geçmişe ek olarak, herhangi bir blokzincir, geçmişin farklı sürümlerini puanlamak için belirli bir algoritmaya sahiptir, böylece diğerlerinden daha uzun olan zincir seçilir. Zincire dahil olmaya çalışan ancak seçilmeyen bloklara yetim bloklar denir. Veritabanını destekleyen eşler zaman zaman geçmişin farklı sürümlerine sahip olabilirler. Eşler sadece bilinen en uzun zinciri saklarlar. Ağdaki bir eş daha yüksek puan alan bir sürüm aldığında (genellikle tek bir yeni blok eklenmiş eski sürüm) kendi veritabanlarını genişletir veya üzerine yazar ve bu iyileştirmeyi ağdaki diğer eşlere iletir. Belirli bir girdinin, zincirin en uzun versiyonunda sonsuza kadar kalacağına dair hiçbir zaman kesin bir garanti yoktur. Blok zincirler tipik olarak eski bloklara yeni blokları eklemek için inşa edilir ve eski blokların üzerine yazmak yerine yeni bloklarla genişletilmesi için teşvik verilir. Bu nedenle, bir blokun yerine başka bir blokun geçme olasılığı, üzerine daha fazla blok inşa edildiğinden katlanarak azalır ve sonunda çok düşük olur. Örneğin, bitcoinde, en çok iş kanıtına sahip zincir ağ tarafından geçerli kabul edilir, bu aynı zamanda en uzun zincirdir. Yeterli bir hesaplama düzeyi göstermek için kullanılabilecek birkaç yöntem vardır. Bir blokzincir içinde yapılan hesaplama, geleneksel sistemlerdeki gibi ayrık ve paralel şekilde değil, çok daha fazla ve tekraren gerçekleştirilir.

Blok Süresi

Blok süresi, ağdaki blokzincirde bir ekstra blok oluşması için geçen ortalama süredir. Bazı blokzincirler her beş saniyede bir sıklıkta yeni bir blok oluşturur. Blok tamamlandığında, dahil edilen veriler doğrulanabilir hale gelir. Kripto para birimi özelinde düşünecek olursak, işlemler gerçekleştiği anda ağdaki diğer düğümler tarafından doğrulama başlar, bu nedenle daha kısa blok süresi daha hızlı işlemler anlamına gelir. Ethereum için blok süresi 14 ila 15 saniye arasında iken, bitcoin için ortalama 10 dakikadır.

Sert Çatallar

Sert çatal, blokzincir üzerinde yapılan kural değişikliğidir. Sert çatal gerçekleştiğinde eski kuralların geçerli olduğu yazılımı kullananlar yeni yazılımı kullanan düğümlerin ürettiği blokları geçersiz görecektir. Sert çatal gerçekleştiğinde, tüm düğümlerin yeni kurallara uygun olarak çalışması için yazılımlarını yükseltmeleri gerekir.

Bir grup düğüm eski yazılımı kullanmaya devam ederken, diğer düğümler yeni yazılımı kullanıyorsa, kalıcı bir bölünme meydana gelebilir. Örneğin, Ethereum, kendi kodundaki bir güvenlik açığından yararlanarak saldırıya uğramış olan DAO’daki yatırımcıları “korumak” için sert çatal gerçekleştirdi. Bu durumda çatal, Ethereum ve Ethereum Classic adında iki ayrı zinciri oluşturan bir bölünme ile sonuçlandı. Benzer bir şekilde 2014 yılında Nxt topluluğundan, büyük bir kripto para borsasından 50 milyon NXT hırsızlığının etkilerini azaltmak için blokzincir kayıtlarının geri alınmasına neden olacak sert bir çatal talep edildi. Sert çatal teklifi topluluk tarafından reddedildi ve müzakerelerin ve fidye ödemesinin ardından fonların bir kısmı geri kazanıldı.

İlgili Haber:  Just Eat, Fransa’da Bitcoin Olarak Ödeme Kabul Etmeye Başladı

Alternatif olarak, kalıcı bir bölünmeyi önlemek için, yeni yazılımı kullanan düğümlerin çoğunluğu eski kurallara dönebilir. 12 Mart 2013’te bitcoin ağında böyle bir bölünme gerçekleşti ve yeni yazılımı kullanan düğümlerin çoğunluğu eski kurallara döndü.

Adem-i Merkeziyetçilik

Blokzincir, eşler arası ağda veri depolayarak, verilerin merkezi olarak tutulmasıyla ortaya çıkan bir dizi riski ortadan kaldırır. Merkezi olmayan blokzinciri, geçici mesaj iletme ve dağıtık ağ kullanır.

Eşler arası blockchain ağlarında bilgisayar hackerlarının yararlanabileceği merkezi bir güvenlik açığı yoktur; aynı şekilde, merkezi bir arıza noktası da (single point of failure) yoktur. Blokzincir güvenlik yöntemleri, açık anahtarlı şifreleme kullanımını içerir. Genel anahtar (İngilizce adıyla public key olarak bilinen uzun, rastgele görünümlü bir sayı dizisi) blok zincirindeki bir adrestir. Ağ üzerinden gönderilen değer tokenleri bu adrese ait olarak kaydedilir. Özel anahtar (İngilizce adıyla private key) ise, sahibine dijital varlıklarına erişim sağlayan bir parola veya blok zincirlerin artık desteklediği çeşitli özelliklerle farklı şekillerde etkileşim kurma aracı gibidir. Blokzincirde depolanan veriler genellikle değiştirilemez kabul edilir.

Merkezi olmayan bir sistemdeki her düğümde blok zincirinin bir kopyası vardır. Verilerin kalitesi, büyük veritabanını çoğaltarak ve konsensüs üzerinden sağlanan güven ile korunur. Merkezi bir “resmi” kopya yoktur ve hiçbir kullanıcıya diğerlerinden daha fazla “güvenilmez”. İşlemler ağ üzerinden yazılım kullanılarak yayınlanır. Mesajlar en iyi çaba temelinde teslim edilir. Madencilik yapan düğümler işlemleri doğrular, oluşturdukları bloğa ekler ve tamamlanan bloğu diğer düğümlere yayınlarlar. Blok zincirler, değişiklikleri hızlandırmak için iş kanıtı (proof of work) gibi çeşitli zaman damgası şemaları kullanır. Alternatif konsensüs yöntemleri arasında proof of stake de bulunmaktadır. Merkezi olmayan bir blok zincirinin büyümesi aynı zamanda merkezileşme riskini de beraberinde getirir, çünkü daha fazla miktarda veri işlemek için gerekli bilgisayar kaynakları daha pahalı hale gelir ve böylece devasa madencilik havuzları doğar. Bu madencilik havuzları ağdaki hashrate gücünün %51’den fazlasını elinde bulundurursa o madencilik havuzu blokzinciri istediği şekilde yönlendirebilir.

Şeffaflık

Açık blok zincirler, herkese açık olmalarına rağmen, yine de görüntülemek için fiziksel erişim gerektiren bazı geleneksel finansal kayıtlardan daha kullanıcı dostudur. İlk çıkan blok zincirleri izinsiz (permissionless) bir yapıda oldukları için, blokzincirin tanımı konusunda tartışmalar ortaya çıktı. Günümüzde halen devam etmekte olan bu tartışmadaki temel soru şuydu; merkezi bir otorite tarafından görevlendirilen ve yetkilendirilen (izin verilen) doğrulayıcılara sahip özel bir sistem bir blok zinciri olarak kabul edilir mi? İzinli veya özel zincirlerin savunucuları, “blok zinciri” teriminin, verileri zaman damgalı bloklar haline getiren herhangi bir veri yapısına uygulanabileceğini iddia eder. Bu blok zincirleri, veritabanlarında “Multiversion Concurrency Control” (MVCC)’nin dağıtık bir sürümü olarak işlev görür. MVCC’nin iki işlemin aynı anda bir veritabanındaki tek bir nesneyi değiştirmesini engellemesi gibi, blok zincirleri de iki işlemin aynı tek çıktıyı bir blok zincirinde harcamasını engeller. İzinli blokzinciri karşıtları, izinli sistemlerin merkezi olmayan veri doğrulamayı desteklemeyen geleneksel kurumsal veritabanlarına benzediğini ve bu tür sistemlerin operatör müdahalesi ve revizyonuna karşı sağlamlaştırılmadığını söyler. Computerworld’den Nikolai Hampton, “birçok şirket içi blokzincir çözümünün hantal veritabanlarından başka bir şey olmayacağını” ve “açık bir güvenlik modeli olmadan özel blok zincirlere şüphe ile yaklaşılması gerektiğini” belirtir.

İzinsiz Blokzincir

Açık, izinsiz veya halka açık bir blokzincir ağının en büyük avantajı, kötü aktörlere karşı korunmaya ve erişim kontrolüne gerek olmamasıdır. Bu, uygulamaların -blok zincirini bir taşıma katmanı olarak kullanarak- başkalarının onayı veya güveni olmadan ağa eklenebileceği anlamına gelir.

Bitcoin ve diğer kripto para birimleri yeni blokların bir iş ispatı içermesini zorunlu kılarak blok zincirlerini güvence altına alırlar. Blokzinciri uzatmak için bitcoin, Hashcash bulmacalarını kullanır. Hashcash 1997 yılında Adam Back tarafından tasarlanırken, orijinal fikir ilk olarak Cynthia Dwork ve Moni Naor ve Eli Ponyatovski tarafından 1992 tarihli “Pricing via Processing or Combatting Junk Mail” başlıklı makalede ele alındı.

Bitcoin ve diğer birçok kripto para birimi açık (halka açık) blok zincirleri kullanır.

İzinli (Özel) Blokzincir

İzinli blokzincirler, ağa erişimleri yönetmek için bir erişim kontrol katmanı kullanır. Açık blokzincir ağlarının aksine, özel blokzincir ağlarındaki doğrulayıcılar ağ sahibi tarafından denetlenir. İşlemleri doğrulamak için anonim düğümlere güvenmezler. İzinli blok zincirlerine “konsorsiyum” blokzincirleri de denir.

Özel blokzincirler üzerinde %51 saldırısı gibi saldırılar anlamsızdır, çünkü zaten tüm blok oluşturma kaynaklarının %100’ü tek bir elden yönetilmektedir. Ancak özel bir şirketin kendi içindeki özel blokzincir ağına saldırıp, blok oluşturma araçlarını etkisiz hale getirebilirseniz, o zaman ağı kontrol etme şansınız olur. Ayrıca özel blokzincir ağlarında herhangi bir ödül, rekabet ve yarış yoktur. Dolayısıyla blok bulmaya teşvik de yoktur. Bu durum birçok şirket içi blokzincir çözümünün hantal veritabanlarından başka bir şey olmayacağı anlamına geliyor.

Blokzincir Analizi

Açık blokzincirlerinin analizi, bitcoin, ethereum, litecoin ve diğer kripto para birimlerinin popülaritesi ile giderek daha önemli hale geldi. Bir blokzincir, herkese açıksa, zincir verilerini dilediğiniz gibi gözlemleyip analiz edebilirsiniz.

Kullanım Alanları

Blokzincir teknolojisi birden fazla alana entegre edilebilir. Günümüzde blok zincirler genellikle kripto paralar için, dağıtık bir defter olarak kullanılmaktadır. Blokzincirin kripto para dışında kullanımı dışında tartışmalar süregelmiştir.

Kripto Paralar

Çoğu kripto para, işlemleri kaydetmek için blokzincir teknolojisini kullanır. Örneğin, bitcoin ağı ve Ethereum ağı blokzinciri kullanmaktadır.

8 Mayıs 2018’de Facebook, daha önce Messenger’dan sorumlu olan David Marcus tarafından yönetilecek yeni bir blokzincir grubu kuracağını duyurdu. Facebook’un planlanan kripto para platformu Libra, 18 Haziran 2019’da resmen açıklandı.

Akıllı Sözleşmeler

Blokzincir tabanlı akıllı sözleşmeler, herhangi bir insan etkileşimi olmadan kısmen veya tamamen yürütülebilen veya uygulanabilir sözleşmelerdir. Akıllı bir sözleşmenin temel amaçlarından biri sözleşme tarafları arasında belli şartlar karşılanıncaya kadar malın ya da belgenin üçüncü bir şahsın kontrolü altında tutulmasıdır. Akıllı sözleşmeler bu işlemi otomatik yaparlar. Blokzincir teknolojisine dayanan akıllı sözleşmelerin ahlaki tehlikeleri azaltabileceği ve genel olarak sözleşmelerin kullanımını optimize edebileceği iddia edilir. Ancak yasal durumlarının belirsiz olmasından dolayı henüz çok yaygın kullanılmamaktadırlar.

Finansal Hizmetler

Finans endüstrisinin büyük bölümü özellikle bankacılıkta kullanılmak üzere dağıtık defter kullanma eğiliminde ve Eylül 2016 tarihli bir IBM araştırmasına göre, bu beklenenden daha hızlı gerçekleşiyor.

Bazı bankalar, blokzincirin verimliliği artırmak ve maliyetleri düşürmek için finansal hizmetlerde nasıl kullanılabileceğini araştırmak için blockchain teknolojisine adanmış yeni araştırma laboratuvarları açıyor.

Bir Alman bankası olan Berenberg, blokzincirin çok sayıda “kavram kanıtı” olan, ancak yine de büyük zorlukları ve çok az başarı öyküsü olan “abartı bir teknoloji” olduğuna inanıyor.

Aralık 2018’de Bitwala, hem bitcoin hem de euro mevduatlarının tek bir yerden yönetilmesini sağlayan ilk regüle blokzincir bankacılık çözümünü hayata geçirdi. Banka hesabı, Berlin merkezli solarisBank tarafından barındırılmaktadır.

Facebook Yorumları

CEVAP VER

Please enter your comment!
Please enter your name here