Merkeziyetsizlik Bitcoin’den Önce Var mıydı?
Satoshi Nakamoto merkeziyetsizlik kavramını ortaya atan ilk kişi değildi. Bitcoin ne kadar devrim niteliğinde olsa da o dönemlerde hatta çok öncesinde merkeziyetsizlik kavramı konuşuluyordu. Fakat bu kısma geçmeden önce çok sık karıştırıldığını düşündüğüm merkeziyetsizlik ve dağıtıklık kavramları üzerine konuşmak istiyorum.
Merkeziyetsizlik ve Dağıtıklık Nedir?
Merkeziyetsizlik, yani merkezi bir yapıya bağlı olmama kavramını bir örnek üzerinden inceleyelim: varsayalım ki rutin bir kimlik kontrolü sırasında sizi durduran polis TC kimlik numaranızın sistemde kayıtlı olmadığını söyledi. Bu durumda ne kadar kendinizden ve yıllardır taşıdığınız kimliğinizden emin olsanız da polisi duruma ikna edemezsiniz. Çünkü ikna etmeniz gereken polis değil bu durumun da dahil olduğu sistemin merkezindeki devlettir. Bir an önce gerekli işlemleri başlatıp devleti ikna ettiğiniz durumda merkezi yapı çalışır ve bu yapıya dahil olan herkes sizi tanır. Banka hesabınızdaki paranın bir anda sıfırlanması durumunda sistemin merkezi olan bankayı paranız olduğuna ikna etmeye çalışmanız da merkezi yapılara bir örnektir.
Merkeziyetsiz yapılarda ise durum daha farklı işler. Kimliğinizi doğrulamak için sisteme bağlı olan belli bir çoğunluğun sizi onaylaması ya da paranızın olduğunu kanıtlamak belli bir çoğunluğun paranızın olduğunu söylemesi gerekmektedir.
Blockchain de sizin için verilerinizi tutan ve bu gibi durumlarda sizi onaylayacak olan merkeziyetsiz yapıyı oluşturur. Sistemdeki herkes hesabınıza yatan parayı ya da harcadığınız parayı sizin kimliğinizi doğrudan bilmeden tutar ve siz ne kadar paranız olduğunu öğrenmek istediğinizde tüm ağ bu bilgiyi sizin için hazırlar. Bu sayede de bunca insanın birlikte tuttuğu bilgi yanılmayacak ya da bir mühendisin hatayla silmesine kurban gitmeyecektir.
Dağıtıklık (distribution) ise aynı örnek üzerinden incelenebilir. Örneğin siz bankada ne kadar paranız olduğunu öğrenmek istediğinizde ya da hesabınıza para yatırarak bu parayı arttırmak istediğinizde arka planda sistemin merkezi olan bankanın bilgisayarlarında belirli işlemler yapılır ve hesabınızdaki parayı ifade eden birkaç sayı değişir. Blockchain teknolojisinde de tek ve merkezi bir bilgisayar olmadığı için bu alt yapı üzerinde işlem yapmak isteyen insanların bir bilgisayar gücüne ihtiyacı olacaktır. Örneğin para transfer etmek isteyebilirler ya da banka örneğinde olduğu gibi ne kadar paralarının olduğunu öğrenmek isteyebilirler. Bu esnada birçok program çalıştırılır, kayıtlar değişir ya da toplama çıkarma gibi matematiksel işlemler yapılabilir. Bu işlemler arka planda tek bir bilgisayarda değil sisteme dahil olan dünyanın her yerinden olabilecek bilgisayarların herhangi birisi tarafından yapılabilir.
Sonuç olarak dağıtık bir yapı merkezi ya da merkeziyetsiz olabilir.
Dağıtılmış Defter Teknolojisi (distributed ledger technology; “DLT”)
DLT, kabaca dağıtık bir şekilde çalışan merkeziyetsiz bir yapıdır. Veriler merkeziyetsiz olarak ağdaki kullanıcılar tarafından tutulur ve işlemler de dağıtık olarak ağdaki kullanıcılar tarafından yapılır. Bir önceki yazımızda üzerine konuştuğumuz senaryo bu sisteme örnek olarak verilebilir.
Blockchain ve Web3’ün temelinde yatan teknoloji de tam olarak dağıtılmış defter teknolojisidir. Fakat DLT, Blockchain teknolojisinden önce de var olan bir kavramdır. İlk olarak 1982 yılında “Byzantine Generals Problem” başlıklı makale Lamport vd. tarafından yayımlanmış ve merkezi bir otorite olmadan tarafların birbirine nasıl güvenemeyeciğini ve bir karar üzerinde anlaşamayacağını açıklamıştır.
- Bizans Generalleri Problemi
En sade anlatımla bir şehri kuşatmaya çalışan generallerin ancak bir kararda mutabık olabilmeleri durumunda başarılı olabileceklerini ve bu karara ortak olarak nasıl varabileceklerini inceler.
Fakat ilk şekilde görüldüğü üzere generallerden birisi kendisine gelen mesajı yanlış bir şekilde iletebilir ya da ikinci şekilde görüldüğü gibi çelişkili bir mesaj yayınlayabilir. Daha iyimser düşünecek olursak da hiçbir general hain olmasa da mesajları ileten ulaklar hain olabilir ya da düşman tarafından yakalanıp ilettikleri mesajların içeriği değiştirilebilir.
1991 yılında Stuart Haber ve W. Scott Stornetta tarafından yayımlanan “How to time-stamp a digital document” (Dijital dosyalar nasıl zaman damgasıyla damgalanır) adlı makalede ise ilk olarak dağıtılmış defter teknolojisine değinilmiştir. Dijital belgelerin zaman damgasıyla damgalanmasındaki amaç ise üzerinde yapılan değişikliklerin tarihlendirilmesi ve imzalanmasını sağlamaktır. Örneğin Bizans Generalleri Problemine dönecek olursak bir komutan kendisine gelen mesajın doğru olup olmadığını anlamak için üzerindeki taklit edilemez imzaya ve mesajın üzerinde yapılan her bir değişikliğin zaman damgasına bakacaktır. Sonuç olarak mesaj üzerindeki son zaman damgalarını ve bu zaman damgalarına ait değişiklikleri yapan komutanların imzalarını takip ederek mesajın doğruluğu belirlenebilecektir.
Bu işlemlerin teknolojik uygulamasında ise daha sonra değineceğimiz kriptografik (şifrelenmiş) hash işlemleri ve merkle ağaçları kullanılmıştır. Dağıtılmış defter teknolojileri bu gelişmelerin ardından farklı çalışmalarla desteklense de 2008 yılında Nakamoto tarafından yayımlanan ve Bitcoin’i açıklayan makaleye kadar yeterli ilgili görmemiştir.
Bu gelişmeleri daha sonra detaylandırmak üzere bir kenara bırakarak “peer to peer” (eşten eşe) (P2P) kavramını daha iyi anlayabilmek adına 2000’li yılların başında Bram Cohen tarafından bulunan ve biraz daha yakından tanıdığımız bir merkeziyetsiz yapıya odaklanacağız: Torrent.
Torrent
Torrent teknolojisi kabaca istediğiniz dosyanın ona sahip dünyadaki çeşitli kaynaklardan (seeder) ve eşlerden (peer) parça parça indirilmesini sağlar. Siz de aynı şekilde sahip olduğunuz parçaları o anda indirme yapan kullanıcılara gönderirsiniz. Dosyanın tamamına sahip olduğunuz anda siz de bir kaynak(seeder) olursunuz.
Yukarıda da gördüğünüz gibi iletişim eşler arasında (P2P) sağlansa da bir sunucu bu iletişimleri kontrol eder. Fakat bildiğimiz indirme sistemlerinin aksine iletişim doğrudan bir server üzerinden geçmez. Server (tracker) sadece iletişime geçmek isteyen eşler arasındaki bağlantıları organize eder. Bu sayede de daha önce bahsetmiş olduğumuz merkezi yapıların sorunlarının çoğu aşılır. Örnek vermek gerekirse veriler bir merkezde depolanmadığı için bir saldırı sırasında silinemez ya da çalınamazlar. İndirme işlemleri farklı kaynaklardan parça parça yapıldığı için bildiğimiz merkezi sistemlere göre çok daha hızlı bir hizmet sunulabilir.
Tracker eşler arasındaki iletişimi DHT (Distributed Hash Tables) ile sağlar. Veriler ileride detaylandıracağımız hash fonksiyonları ile şifrelenir ve bir ağda tutulur. Daha sonra indirme yapmak isteyen bir peer bu ağa bağlanarak istediği dosyanın parçalarının kimde olduğunu sorar. Ağ müsait olan eşleri işaret eder ve eşler arası bağlantıları kurar. Bu şekilde de indirme gerçekleşir.
Yazar : Murat Can Baştuğ “muratcanbastug1@gmail.com”
Editör : Yunus Şahin “yunushacettepetr@gmail.com”
Editör : Gamze Ceylan “gamzeceylaan15@gmail.com”
