Blokzinciri Nedir? Nasıl Kullanılır?

Blokzinciri Nedir?

Blokzinciri (Blockchain) kelimesi, ilk defa Satoshi Nakamoto’nun 2008 yılında yayınlanan “Bitcoin” makalesinde dile getirilmiştir. Blok zinciri, her ne kadar kelime olarak yayınlanan makalede geçmemiş olsa da, kripto paraların temelinde yatan teknoloji ve kriptografik bir şekilde zincirlenmiş ardışık bir veri bloğu olarak söz edilmiştir.

Blok zinciri, bloklardan oluşan zincir yapısı ve şifrelenmiş işlem takibini sağlayan dağıtık modelde olan bir veritabanı sistemidir. Blok zinciri teknolojisindeki para transferlerinde her aşama bir bloğu oluşturmaktadır. Bitcoin’den örnek verecek olursak; Bitcoin blok zinciri, her bir bölümünde Bitcoin sanal parası ile gerçekleştirilen yaklaşık on dakikalık işlemlerin kayıtlarını içeren fiziksel bir defter olarak görülebilir.

Transfer işlemlerinde oluşturulan bloklar şifrelenerek asla değiştirilemez bir hale getirilir. Şifrelenen bu bloklar bütün ağdaki kullanıcılara dağıtılır ve herkeste aynı şifreli bilgiler bulunur. Blok zincirinin merkeziyetsiz sistem olma prensibi bu teknoloji sayesinde ortaya çıkmıştır. Blokta yer alan bilgiler yalnızca üzerinde belirtilen alıcı ve satıcı tarafından işlenebilir. Blok zincir teknolojisi bunların yanı sıra şeffaf bir yapıya sahiptir. Dileyen herkes şu ana kadarki işlenmiş blokları inceleyip onları gözden geçirebilir.

Bitcoin, blok zinciri teknolojisinin ilk uygulaması olarak görülmektedir. Blok zinciri teknolojisinin yayılmasındaki en büyük etkenlerden birisidir. Fakat blok zinciri teknolojisi yalnızca kripto para üretimi alanında değil birçok alanda uygulanabilir bir teknolojidir. Blok zinciri teknolojisi, geniş kontrol mekanizması ile birlikte yalnızca kripto para üretiminde değil, depolama, saklama ve yönetme gibi birçok farklı alanda kullanılmaktadır.

Blok zinciri sistemi, üçüncü tarafı saf dışı bırakarak alıcı ve gönderici tarafları buluşturan bir yapı oluşturmuş bir sistemdir. İşlem geçmişinin kusursuz olması, her bir sanal paranın geçerliliğini sağlama alır. Bütün sanal paralar oluşturdukları zamandan sonra izlenebilir bir yapıya bürünürler. Blok zinciri teknolojisi, geriye dönük bir şeffaflık sağlayarak geçerli kayıtların değiştirilmesine engel olur. Bu durum yönetim gibi denetleme organlarını ortadan kaldırarak düşük maliyetli işlemler sağlar.

Blokzinciri Özellikleri

Dağıtık Veri Tabanı

Blok zinciri teknolojisi dağıtık veritabanı yapısındadır. Veritabanı düğümler içerisinde dağınık bir şekildedir. Blok zinciri teknolojisi sisteminde yer alan düğümler bütün veritabanına erişim sağlayabilir. Blok zincirinde bulunan her yeni kayıt girdisi (işlemler) aracı koşulu olmadan sistemde bulunan bütün düğümler tarafından doğrulanır.

Uçtan Uça İletişim

Alıcı ve gönderen tarafında iletişim kurulması için rastgele bir merkez yapı kullanımı yerine şahsi düğümler bilgileri eşler arası (P2P) bir ağda birbirlerine direkt olarak ileterek depolar. Blok zinciri sisteminde, düğümler arasındaki birlik sebebi ile merkeziyet ihtiyacı duyulmaz. Blok zinciri, tüm işlem hareketlerini ağdaki herkesin görebileceği şekilde kaydeden dijital bir kayıt defteri gibi hareket eder. Temeline baktığımızda her bir node, blok zincirinin bir kopyasını saklar ve verinin doğruluğunu kanıtlamak adına bu kopyayı diğer nodelar ile karşılaştırır. Kötücül amaçlı hareketler ağ tarafından reddedilir.

Şeffaflık

Blok zinciri teknolojisinde şeffaflık özelliği, ağdaki bütün blokların tüm işlemleri görebilmesi ile gerçekleşir. Bu özellik, üçüncü taraf aracılığı ile yönetilen merkezi bir sisteme göre çok daha şeffaf olduğunu belirtir. Birçok araştırma kaynaklarına göre blok zinciri teknolojisinin sahibi belli değil olduğu söylenmektedir. Bitcoin makalesinde Satoshi Nakamoto’nun da belirttiğine göre blok zinciri takma bir addan ibarettir.

Blok zinciri sistemindeki tüm işlemler benzersiz bir hesapla ilişkilendirilir. Ağdaki her kullanıcı kendi kimliğinin tespiti için benzeri olmayan bir adrese sahiptir. İşlemler bu adresler üzerinden gerçekleşmektedir. Blok zinciri teknolojisinde kullanıcılar, bu benzersiz adresler sayesinde anonimlik özelliği de kazanmaktadır.

Geri Döndürülemez Kayıtlar

Blok zinciri teknolojisi, kayıtların depolanması işleminin geri döndürülemez olması adına hesaplama yaklaşımları ve algoritmaları kullanır. Satoshi Nakamoto’nun yayınladığı Bitcoin makalesinde, dönüşümün imkansız olması yerine “ dönüşümün hesaplama için pratik olmadığını “ belirtmiştir. Blok zinciri, şimdiye dek blok zincir içerisindeki bütün işlemleri depolar. Zinciri bozmadan eski bir bloğun içerisindeki bilgiyi değiştirmenin imkanı yoktur. Bu nedenle veri bozulduysa bütün düğümler içinde görünür kılınır.

Blokzinciri Sınırları

Blok zinciri teknolojisinin bazı sınırları mevcuttur. Blok zinciri teknolojisinin teknik zorlukların listesi şu şekildedir; gecikme, boyut ve bant genişliği, güvenlik, kullanılabilirlik, sürüm, zor çatallar, iş hacmi, kaynak tüketimi, çoklu zincirler ve mahremiyet. Blokzinciri teknolojisi, bu gibi teknik zorluklar nedeniyle bazı sınırlamalar getirmektedir. Ancak teknoloji bu sınırlamaları aşacak altyapıya sahiptir. Yli-Huumo ve çalışma arkadaşlarının ortaya çıkardığı sınırlamalar, blokzinciri teknolojisinin genişleme politikası içerisinde kuşku yarattığı düşünülmektedir. Sınırlamalar, ağırlıklı olarak Bitcoin uygulaması üzerinden tespit edilmiştir.

İş Hacmi: Mevcutta yer alan blok zinciri teknolojisi saniyede yedi işlem gerçekleştirebilirken, elektronik bankacılık işlemi olan VISA’da saniyede 2000 işlem sağlanmaktadır.

Gecikme: Bitcoin’in yeni bir blok üretme işlemi, ağın yoğunluğuna göre değişkenlik gösterebildiği gibi yaklaşık 10 dakika civarı sürmektedir. Bu sürenin finans sistemlerindeki işlemler için uzun bir süre olduğu düşünülmektedir.

Boyut ve Bant Genişliği: Bütün Bitcoin ağındaki blok zincir boyutu 100 GB civarındadır. Bu bilgiye göre her blok yaklaşık 1 MB boyutunda olduğu anlamına gelmektedir. (Aralık 2019) Bitcoin ağına her 10 dakikada bir blok eklendiği varsayılırsa, var olan bant genişliği altyapısı toplam işlem kapasitesine sınır getirmektedir.

Güvenlik: Blokzinciri, %51 saldırısı yani ağdaki çoğunluğu ele geçirecek cinsten (yüzde 51) bir saldırılarında sınırlama getirmesi olasıdır.

Kaynak Tüketimi: Bitcoin, PoW (Proof of Work) ile çalıştığından dolayı madencilik işlemi, veritabanı tutarsızlığını önlemek için büyük miktarda enerji harcamaktadır.

Kullanılabilirlik: Bitcoin uygulamaları diğer programlama arabirimleri gibi geliştirici dostu olmayan uygulamalardır. Bu yüzden kullanımları zordur.

Zor Çatallar ve Çoklu Zincirler: Farklı düğümler, kaynak kodunun değişik sürümlerinde çalışabilen düğümlerdir. Bu durum belli başlı sorunları açığa çıkarmaktadır. Ağdaki topluluk geçmişteki bir işlem tarihini belli bir tarihe geri döndürmeyi talep ederse oldukça zorlu bir çatal oluşur.

Gizlilik: Blok zincirinin denetimsiz yapısı sarsıntıya uğrayabilir. Meta verileri ve işlemleri analiz ederek Bitcoin blokzinciri adresleri ile IP adreslere ulaşılma ihtimali olabilir.

Teknik açıdan bu sınırlamaları bir kenara bıraktığımızda sosyolojik açıdan da kültürel, davranışsal ve örgütsel olarak kuşkular bulunmaktadır. Araştırmacılar bu kuşkuları blok zincirine kültürel adaptasyon, organizasyon politikası ve yönetimsel destek olarak üç sınıfa ayırmıştır.

Blockchain Türleri

Blokzincir (blockchain), genel blok zincirleri, izin verilen blokzincirleri ve özel blokzincirleri olarak üç türe ayrılmaktadır.

Genel (Açık) Blokzincirleri: Genel blokzincirleri, Bitcoin gibi geniş dağıtım alanına sahip ağlara verilen addır. Genel blokzincirleri, herkesin katılım sağlayabileceği ağ türüdür. Açık kaynak kodları herkese açıktır.

İzin Verilen Blokzincirleri: İzin verilen blokzincirlerine katılmak isteyen kişiler, ağ içerisinde yapabileceği işlemler için izinleri kontrol edilen sistemlerde geçmektedir. Yapıdan yapıya değişken bir açık kaynak kodu durumu söz konusudur. Ripple, bu tür blok zinciri türlerine örnek verilebilir.

Özel Blokzincirleri: Özel blokzincirleri, diğer blokzincirlerine göre daha küçük yapılarda olan blokzinciri türlerindendir. Ağ içerisinde gizli bilgiler barındıran oluşumlar tarafından kullanılmaktadır.