Blockchain Nasıl Çalışır?

Son birkaç yılda “blockchain” teriminden kaçınmak zor hale geldi. 10 yıl önce yalnızca teknolojiye hakim kişiler bunun ne olduğunu merak ederken, şimdi bu terim her yere yayıldı; ancak yine de çoğumuz bu teknoloji hakkında yalnızca kabataslak bir fikre sahibiz. Gelin, blockchain’in ne olduğunu ve nasıl çalıştığını keşfedelim. 

Blockchain Nedir?

Önce ne olmadığını tanımlayarak başlayalım; çünkü blockchain ve kripto dünyasına adım atan çoğu kişinin yaptığı hata aynıdır. 

Blockchain bir programlama dili, kriptografik kodlama ya da Python veya başka bir dilin bir framework’ü değildir. Ve önemli olarak, kripto ile aynı şey de değildir; her ne kadar bu terimler yakın ilişkili olsa da. 

Blockchain tamamen yeni bir teknolojidir. Tek bir merkezi yapı yerine bir bilgisayar ağı tarafından yönetilen, zaman damgalı değiştirilemez veri serilerinden oluşan özel bir veritabanı türüdür. Tüm bilgiler kriptografik olarak şifrelenir. Blockchain, hack edilmesi imkânsız olacak şekilde programlanmıştır. 

Blockchain çoğu zaman dağıtık defter teknolojisi olarak açıklanır; burada defter, işlemlerle ilgili kayıtlar kümesi olarak anlaşılır. Örneğin, işlemleri kaydeden bilgisayar bir defter olabilir. Tüm defterler bütünü tek bir ağda birleşir ve teorik olarak neredeyse her şeyi takip edecek şekilde programlanabilen işlemleri kaydeder. İlkinden itibaren her işlem blockchain’e sonsuza kadar kaydedilir. 

Blockchain üzerindeki hiçbir veri merkezi otorite tarafından kontrol edilemez ve ağdaki tüm işlemler, aynı anda birçok kişi tarafından düzenlenen çevrim içi bir tablo gibi, ağdaki tüm katılımcılar tarafından görülebilir. Ancak blockchain’de söz konusu olan binlerce bilgisayardır. 

Blockchain’i kimin oluşturduğunu kesin olarak söylemek zor olsa da, teknolojinin ilk açıklamasına Stuart Haber ve W. Scott Stornetta’nın 1991’de yayımlanan “Journal of Cryptography” kitabında rastlanabilir. Onlar bu teknolojiyi, dijital belgelerin özgünlüğünü doğrulamak için zaman damgası eklemenin bir yolu olarak değerlendirmişlerdi.

Block Nedir ve Veriyi Nasıl Saklar?

Verilerin sütunlar, tablolar veya dosyalar halinde saklandığı geleneksel veritabanlarının aksine, blockchain üzerindeki tüm bilgiler, birbirine bağlı diziler ya da bloklar denilen paketler halinde organize edilir. Bunların hepsi birlikte bir zincir oluşturur — bloklardan oluşan kesintisiz bir hat. Her blok, temel olarak belirli sayıda işlemin kaydedildiği defterin bir sayfasıdır. 

Blok zinciri merkezi bir bilgisayara ait değildir; peer-to-peer ağda birleşmiş bilgisayarlar olan blockchain node’ları tarafından yönetilir. 

Her blok üç ana bileşene sahiptir: 

• Veri — kullanıldığı spesifik blockchain’e göre değişebilir. İşlemler hakkında ayrıntılar (veri, miktar, alıcı ve gönderici), ürünler (tedarik zincirlerinde) veya örneğin tıbbi kayıtlar içerebilir. 
• Hash — tüm giriş verilerini sabit uzunlukta bir sayı dizisine dönüştüren kriptografik bir fonksiyondur. Başka bir deyişle, bloğu ve içeriğini tanımlayan benzersiz bir dijital imzadır. 
• Önceki bloğun hash’i — blockchain’i oluşturan kısım budur; çünkü her sonraki blok bir öncekinden gelen hash’i içerdiğinden ağ çok güvenli hale gelir. 

Blockchain Nasıl Çalışır?

Blockchain’in işleyişi çok adımlı bir süreçtir.

1. 1. İki taraf bir birim değeri değiş tokuş etmeye karar verir ve bunlardan biri işlemi başlatmak için veriyi girer.  
2. 2. İşlem teknoloji tarafından doğrulanır.  
3. 3. Blockchain üzerinde, aralarında söz konusu işlemin de bulunduğu bir dizi işlemi içeren yeni bir blok oluşturulur.
4. 4. Bu blok ağdaki her node’a gönderilir.
5. 5. Yetkili node’lar işlemi doğrular ve doğruysa onu mevcut blockchain’e ekler. Node’lar, Proof-of-Work ağlarında miner’lar ya da Proof-of-Stake blockchain’lerinde staker’lar olarak anılabilir. 
6. 6. İşlem, güncellemenin ağ genelinde dağıtılmasıyla kesinleşir.

Blockchain Nasıl Güvence Altına Alınır?

Blockchain ağlarındaki hash yapısı onu değiştirilemez kılar. A bloğu B bloğunu işaret eder, B bloğu C bloğunu işaret eder ve böyle devam eder. Bu sistem, tüm zinciri değiştirmeden bir bloğu sahte hale getirmeyi imkânsız kılar. Bloktaki herhangi bir şeyi değiştirirseniz bu, bloğun hash’ini etkiler ve bir önceki bloğu işaret etmesi gereken sonraki blok geçersiz hale gelir. 

Ancak yalnızca hashing, ağı düzgün şekilde güvence altına almaya yetmez. Günümüz bilgisayarları çok hızlıdır ve saniyede binlerce hash hesaplayabilir; bu nedenle teorik olarak kötü niyetli biri bir bloğun hash’ini değiştirebilir ve ardından sahteciliği gizlemek için sonraki blokların hash’lerini de hesaplayıp değiştirebilir. 

Konsensüs Mekanizmaları 

Bu tür müdahaleleri önlemek için her blockchain, konsensüs mekanizması denilen belirli bir doğrulama süreci kullanır. Bu, ağda herhangi bir şeyin gerçekleşebilmesi için kullanıcıların bir anlaşmaya ya da konsensüse varması gerektiği anlamına gelir. 

En yaygın konsensüs protokolleri Proof-of-Work ve Proof-of-Stake’tir. Her ikisinde de node’ların, zincire eklenebilmesi için yeni bloğun seçilen onay mekanizmasının gerekliliklerini karşılayıp karşılamadığını kontrol etmesi gerekir. Gereklilikler geçerliyse blok zincirin bir parçası olur ve node’lar yeni bloklar eklemeye devam eder. Konsensüs sağlanamazsa, sorun nedeni bulunup çözülene kadar yeni blok ekleme süreci durur. 

Farklı node’ların farklı blokları geçerli görmesi mümkündür; bu durumda en uzun zincir ana blockchain olarak kabul edilir ve daha kısa olan zincir elenir. 

Tüm hesaplamalar bilgisayarlar tarafından yapıldığı için süreç uzun sürmez. Örneğin Bitcoin blockchain’inde, proof hesaplamak ve bloğu eklemek yaklaşık 10 dakika sürer. Doğrulama sıklığı, varlıklarla oynamayı daha da zorlaştırır. Bitcoin veya Ethereum gibi yüz binlerce blok içeren dev ağlarda, zinciri manipüle etmek neredeyse imkânsızdır.  

Büyük blockchain’lerin sahte hale getirilebilmesinin tek yolu, doğrulama sürecine katılanların %51’den fazlasının defteri yeniden yazmaya karar vermesidir. Bu durumda herhangi bir veriyi girip onaylayabilir, işlem üzerinde istedikleri her şeyi yapabilir, aynı token’ları iki kez harcayabilir ya da onları zincirden kaldırabilirler. 

Sonuç 

Blockchain teknolojisi, insanların her tür veriyi kaydetmek için güvenilir sistemler oluşturmasına olanak tanır ve bu işlemlerden her türlü otoriteyi ortadan kaldırır. Kullanıcılar, veri özgünlüğünü sağlamak için yalnızca veriye ve teknolojiye güvenir. 

Dünyanın farklı yerlerindeki çeşitli toplumsal kurumlar blockchain’in gücünü anlamaya ve bu teknolojiyi benimsemeye başlıyor. En çok finans kurumları, hükümetler, sağlık sektörü ve teknoloji tarafından kişisel bilgilerin güvenli aktarımı için kullanılır.