Nakamato Consensus Protokolü


Şimdi sıra geldi bitcoinin kullandığı konsensus olan ve Satoshi tarafından ortaya atılan Nakamoto konsensusuna…

Satoshi bitcoin fikrini ortaya attığında aslında bu yeni bir fikir değildi. Dijtal merkezsiz para birimi daha 2000 lere gelmeden çokça düşünülmüştü. Aslında Satoshi de diğer tüm icatlardaki ki kocaman bir duvara son tuğlayı ekleyen kişiydi.

Lakin daha önceden

  • David Chaum ve Digicash
    Şu sıralar Elixxir isimli projesine odaklanmış olan David Chaum aslında 1989 yılında “blind signatures” adı verilen bir metod ile kriptografik elektronik para kavramını ortaya atmıştı. Yani transferler anonim ve takip edilemiyordu. Projenin çıkış tarihinin çok daha eskiye dayandığı söylenir.
  • Wei Dai ve B-Money
    Wei Dai’ nin B- Money’i de dağıtılmış bir hesap defter ve dürüst dökümantasyonu teşvik eden bir bir sistemdi. B-Money ise 1992 yılında ortaya atılmıştır.
  • Nick Szabo ve Bit Gold
    Bit Gold kriptografik hashler üreterek farklılık yaratıyordu. Bloklar, Proof of Work ile birbirine bağlanıp kriptografik bulmacalar oluşturuluyordu. Bu bulmacaları çözmek için bilgisayar gücüne ihtiyaç vardı (CPU/GPU).
  • Emin Gun Sirer ve Karma
  • Emin hocanın ortaya attığı anonim para hatta dosya transfer aracı Karma 2002–2003 yıllarına kadar geriye gidiyor. Yani Bitcoin’in ortaya atılmasına 6– 7 yıl varken.

Yukarıda yazdığım projeler bile aslında projeyi yapan kimselerden çok daha öncesine dayanıyor. Yani Satoshi’nin Bitcoin’i ya da yukarıda yazdığım isimlerin farklı projeleri aslında Ralph Merkle, Neal Koblitz, Leslie Lamport ve Hal Finney gibi kimselerin icatlarını kullanıyor. Bilim kümülatif bir olgudur. Genelde nankördür ve duvara son tuğlayı koyanın ismi anılır.

Peki bitcoini özel kılan neydi derseniz ?

Cevap muhtemelen zamanlama ve nakamoto konsensus olacaktır.

Nakamoto konsensus, digital paraların fiat paraya alternatif haline gelmesini sağlar. Bunu da aslında daha önceden kullanılan PoW’ u modifiye ederek yapar.

PoW- Proof of Work (İş Kanıtı ya da İş Gücünün Kanıtı)

Bu konsensus’un olmazsa olmazıdır. Bitcoin’e immutability özelliğini veren PoW’dur (immutability değişmezlik demek tabii burası da tartışılır oldu son günlerdeki binance hack, re org mevzusu ile). Kimse kimseden izin almadan (mining yaparak) sisteme katılabilir. İşlemleri onaylayacak kişiler rastgele seçilir.

PoW, “hash” olarak bilinen belirli bir değeri bulmak için bir matematik bulmacasını çözmeyi içerir. Hashi bulmak için, bir önceki bloktaki PoW verisini bilmek gerekir (zincir yapısı), Yani eski hashler yeni hashin oluşturulmasında kullanılmaktadır. Bu hashler birbiri ardına gelerek blokzinciri oluşturur.

PoW’dan Nakamoto konsensusunun farklılığını ise Blok Seçim Kuralları belirlemektedir.

1- Ne kadar ekmek o kadar köfte

Yani blokzincirine yeni bir blok eklemek için insanlar yarışır. Bunu da yukarıdaki hashi ilk bulan yapabiliyor (matematik sorusunu çözerek yapıyorlardı üst paragrafta yazmıştım). Aslında çok berrak ne kadar kuvvetli bir bilgisayarla bu problemi çözerseniz daha rakiplerinize avantaj sağlayacaksınız ve blocku ekleyeceksiniz ödülü kazanacaksınız. Bu yüzden tek başınıza hash çözmek blok aramak yerine büyük mining poollarına katılıp rekabeti arttırmış oluyorsunuz.

2- Uzun zincir kazanır.

Üstteki blok bulma yarışının dışında hile yapanları ayıklamak için eklenmiş bir kuraldır. Diğer nodlar hileli (dürüst olmayan) nodu ayıklayıp onu zincir dışı edebilirler. Onu dışarı attıkları kendi zincirlerine daha fazla pool/ güç katılırsa daha çok blok bulacaktır. Gerçek zincir o olacaktır. Bu aynı zamanda 51 atakla alakalı bir mevzudur. Yani çok güçlü mining poolları bitcoini böylece forklayıp kendi chainini yaratabilir.

Yani kısacası Bitcoin’i, Bitcoin yapan Nakamoto Konsensusu PoW, blok onaylama kuralları ve blok bulma yarışının (sonucunda ödül var yani bir nevi teşvik mekanizması) bir araya gelmesiyle oluşur. 10 yıl içinde bu mekanizma uyum içinde çalışmıştır. Gelecekte blok ödüllerinin azalmasıyla (halvingler) madenciler yeterince maddi teşvik bulamazsa bu uyum sürecek mi ? Bu benim için önemli bir soru işareti lakin minerlar yeterince maddi gelir etmezse 51 binance’ in geçtiğimiz günlerdeki gibi 50m dolar karşılığında re org yapın hackerın aldığı BTC’ler sizin olsun teklifini kabul edip bitcoin’in bugüne kadar değişmez blockchain yapısını bozabilir. Bunun yanında bu blok bulma yarışı gitgide elektrik tüketimini arttırmakta hatta öyle ki Bitcoin üretiminin yıllık maliyeti ülkelerle hatta kıtalarlar yarışır vaziyette. Yani bu sistemde mükemmel değil.