Blokchain(Blok zinciri) Nedir? Blok zinciri Teknolojisinin Özellikleri Nelerdir?

Blok zincir teknolojisi, günümüzün önemli problemlerinden olan tek merkeze dayalı güven sistemlerindeki merkezi yapıyı dağıtarak bu sistemlerin daha verimli çalışmasında oynayabileceği rol nedeniyle dikkat çekici hale gelmiştir . Blok zincir, veri transferi sağlayan mevcut internet ortamında, değerli varlıkların transferine de olanak sağlayarak tüm hayatımızı yeniden şekillendirecek yepyeni bir teknolojiyi adlandıran merkezi olmayan bir şifreli kayıt defteridir. Çoğunlukla Bitcoin kripto para biriminin arkasında yer alan teknoloji olarak bilinen blok zincir, işlem verilerinin bütünlüğünü koruyan bir sistemdir ve bu güne kadar Bitcoin kripto para birimi hala blok zincir teknolojisini kullanan en yaygın uygulamadır. Blok zincir içerisinde kayıtlar birbirine kriptografik elementlerle bağlıdır. Veriler sisteme entegre olan kullanıcılar tarafından depolanmaktadır. Şifrelenmiş işlem takibini sağlayan dağıtık veri tabanı olan blok zincir dijital yahut dağıtılmış defteri kebir (Distributed Ledger Technology, DLT) olarak tanımlanabilmektedir.

Blok zincir Nasıl Ortaya Çıktı?

Blok zincir teknolojisi her ne kadar yeni bir teknoloji sayılsa da hızla gelişmeye devam etmektedir. Bu teknolojinin, Satoşi Nakamoto’nun 2008 yılında ortaya attığı fikirden günümüze büyük yol aldığı söylenebilir. Blok zincirin gelişim evreleri, blokzincir 1.0, 2.0 ve 3.0 isimleriyle üç kategoride alanyazında yerini almıştır. Swan  bu evreleri şu şekilde tanımlamıştır; blokzincir 1.0 para transferi, havale ve dijital ödeme gibi nakit ile ilgili uygulamaları olan kripto para birimlerini ifade eder. Blok zincir 2.0, basit ödeme işlemlerinden çok hisse senetleri, tahviller, vadeli işlemler, krediler, akıllı sözleşmeler için çözümler sunan ve aracıları ortadan kaldırabilecek nitelikte özellikleri bulunan uygulamalardır. Blok zincir 3.0 ise özellikle devlet, sağlık, bilim, kültür ve sanat alanları başta olmak üzere para ve finans piyasalarının ötesindeki uygulamalarıdır. Blok zincir 1.0’ın en önemli temsilcisi olarak Bitcoin kripto parası ve blokzincir 2.0’ın en önemli temsilcisi olarak da Ethereum kripto parası gösterilmektedir. Dünya Ekonomik Forumu tarafından 2017 yılında blok zincir teknolojisinin potansiyeli üzerine yayınlanan raporda; 2025 yılında bu teknolojinin olgunluk seviyesine ulaşacağı öngörüsünde bulunulmuştur.
Genel bir tanım olarak Tian; “Blok zincirinin özünün, merkezi olmayan ve güvenilir yöntemlerle topluca tutulan güvenilir bir veri tabanının teknik bir planı” olduğunu belirtmektedir. Blok zincir modeli iki temel kavramdan oluşmaktadır. Bunlar; blok zinciri oluşturan bloklar ve bu blokları oluşturan kayıtlardır.

Bloklar

Kayıtlar birleştirilip belirli aralıklarla işlenerek blokların içine yazılır. Blokların içerisinde kaç tane kayıt bulunacağı ve kayıtların hangi işlemlerden geçtikten sonra bir blok oluşturacağı gibi kıstaslar, blok zincirin tasarımına mahsustur. Genellikle bir blok zincirin oluşturulmasında kriptografik özet algoritmaları ve dijital imza kullanılır.

Kayıtlar

Blok zincir yapısının üzerine oluşan her türlü içerik bilgisidir. Bu bilgiler teknolojinin kullanıldığı alana göre para aktarımı, demirbaş girdisi, müşteri kayıtları gibi değerler olabilir. Kripto para birimleri için bu kayıtlar para transferi bilgileridir. Sistemde kayıtlı olan bir kullanıcıdan bir başka kayıtlı kullanıcıya yapılmış olan transferler bu kayıtlar ile tutulur. Özet fonksiyonları veri bütünlüğü kontrolü sağladıkları için blok zincir veri tabanında büyük öneme sahiptir. Blokların özetleri alınırken kendisinden bir önceki bloğun özet değeri de girdi olarak eklenir ve n’inci blok içerisinde n-1’inci blok özet değeri bulunması bağından ötürü bir blok kendisinden önceki tüm bloklara ait bilgi bulundurur. Yani herhangi bir blok, kendisinden önceki ve sonraki bloklara özet algoritması ile bağlanmıştır. Bu yüzden teknolojinin adı zincirle bağlı bloklar anlamına gelen blok zincir olmuştur. Özet algoritmaları farklı uzunluklardaki verilerin sabit bir uzunluğa dönüştürülmesini sağlayan ve aynı girdi ile her zaman aynı çıktıyı veren tek yönlü fonksiyonlardır. Veride yapılan tek karakterlik bir değişiklik, metnin özetinin tamamını değiştirir. Bitcoin ve birçok kripto ağı altyapısında SHA256 isimli özet fonksiyonu kullanmaktadır. SHA256, girilen mesajın uzunluğundan bağımsız, 256-bit (32 byte) mesaj özeti oluşturur ve bu kriptografik olarak en güvenilir özetleme fonksiyonlarından biridir. Bitcoin için söylenen kripto para ifadesindeki “kripto” da bu teknolojinin altında yatan kriptoloji tekniklerinden gelmektedir. Bitcoin ağında işlemlerin yer aldığı veriler bu özetleme fonksiyonu vasıtasıyla kilitlenerek zincire yazılır. Ethereum, Bitcoinden farklı olarak altyapısında SHA3 özetleme fonksiyonu kullanmaktadır. Şekil 1’de Satoshi Nakamato ’nun yayımladığı teknik dokümanda yer alan basit veri yapısı gösterilmektedir. Şekil 1’de görüldüğü gibi işlemler bir önceki zincirin son halkasını diğer zincirin ilk halkası yapacak şekilde zincirler halinde birbirlerine bağlı şekilde tutulur. Bu sayede verinin tutarlılığı ve birbirine bağlanması sağlanır. Blok zincirde ilk bloğa “genesis blok” adı verilir. Bu blok ile başlayan ağ işlemler gerçekleştikçe devam ederek sistem üzerindeki tüm kullanıcıların veri tabanlarına yazılır, yeni bir işlem yapılırken yine tüm işlemler kontrol edilerek verinin tutarlılığı kontrol edilir. Sistem içinde kötü niyetli atakları engellemek için bir takım önlemler bulunmaktadır.


Şekil 1 – Sadeleştirilmiş Blok Zincir Veri Yapısı

Blok zincir Teknolojisinde Güvenlik

Bitcoin işlemlerinde, işlem ağa iletildiği anda hemen blok zincire dahil edilmez, bir süre bekleyen işlemler listesinde yer alır. Blok zincire eklenmesi için önce bir bloğa dahil edilir. Bundan önce bu işlemi alan her bir nokta da üzerinde anlaşılan kontroller ile doğrulamasını yapar. İmza kontrolü bunlardan biridir. Örneğin; bloğa dâhil etme işi anlaşma algoritması ile olur. İşlem doğrulanıp bloğa yazıldıktan sonra, bu blok diğer bütün noktalara gönderilir ve blok zincire eklenir. Şekil 2’de blok zinciri dağıtık ağ mimarisinin görseli yer almaktadır.Aşağıda yer alan hususlar blok zincir teknolojisinde güvenliğin sağlanmasına yardımcı olur.

Şekil 2: Merkezi, Merkezi Olmayan ve Dağıtık Ağlar

 Defter ortaktır ve dağıtıktır. Güncellendiğinde herkeste güncelleme yapılır. Bir kontrol noktası yoktur ve bir kişiye/kuruma bağlı değildir.

 Deftere yazılan bir kayıt değiştirilemez, geçmişe dönük kayıtlar değiştirilemez.

 Kayıtlar sisteme imza ile eklenir, inkar edilemezlik vardır.

 Herkes sadece izinli olduğu kayda erişir.

 Bir kaydın sisteme yazılması anlaşma ile yapılır. Ortak bir doğrulama sistemi vardır.

Ayrıca bakınız…