Blockchain Türleri Nelerdir? PoW, PoS, ve Private Rehberi

Tüm blok zincirleri eşit yaratılmamıştır; çeşitli fikir birliği mekanizmalarının erişilebilirlik, güvenlik ve sürdürülebilirlik için benzersiz etkileri vardır.

Blok zinciri sistemleri, özellikle ağ verilerini doğrulama temel görevini yerine getirmek için kullanılan fikir birliği mekanizmaları ile ilgili olarak, tasarımlarında önemli ölçüde farklılık gösterir. En yaygın fikir birliği mekanizmaları, İş Kanıtı (PoW), Hisse Kanıtı (PoS) ve özel ve konsorsiyum blok zincirleri tarafından kullanılan yöntemlerdir. Her tasarımın temel blok zincirinin güvenliği, erişilebilirliği ve sürdürülebilirliği için farklı etkileri vardır.

Blok Zinciri Türleri Nedir, Nelerdir?

Blok zinciri birçok kişiye yekpare bir teknoloji gibi görünse de, farklı blok zinciri ağlarının işleyişi arasında büyük farklılıklar vardır. Bir temel farklılaştırıcı, her bir blok zincirinin kullandığı fikir birliği mekanizması türüdür. Bir fikir birliği mekanizması, dağıtılmış bir ağın ağ üzerindeki bilgiler hakkında bir anlaşmaya vardığı süreçtir – örneğin, işlemlerin geçerli olup olmadığı ve hangi sırayla gerçekleştiği. Konsensüs mekanizması, blok zinciri ağını bilgisayar korsanları gibi kötü niyetli aktörlerden korumada da önemli bir rol oynar.

Günümüzde çoğu kamu blok zinciri ağı, fikir birliği sağlamak için İş Kanıtı (PoW) veya Hisse Kanıtı (PoS) olarak adlandırılan süreçleri kullanırken, özel veya “izin verilen” blok zincirler ve Distributed Ledger Technologies (DLT’ler) çeşitli şekillerde yapılandırılabilir. Hız, güvenlik ve ölçeklenebilirliğe öncelik verin. Burada, farklı uygulamaların genel olarak daha iyi anlaşılmasını sağlamak için en yaygın blok zinciri konsensüs mekanizmalarına bir göz atacağız:

İş Kanıtı Blok Zincirleri

PoW konsensüs mekanizması, blok zincirinde en yaygın kullanılan yöntemler arasındadır ve ilk olarak Bitcoin tarafından popüler hale getirilmiştir. PoW sistemlerinin tanımlayıcı bileşenleri, madenciler ve Bitcoin (BTC) işlemlerini doğrulayan hesaplamaları yapmak için harcadıkları elektriktir. Madenciler, ağ nodelerini çalıştırmak için bilgisayar donanımını çalıştırır. İş ispatı adı verilen matematiksel bulmacaları algoritmik olarak çözmek için hesaplama gücü kullanan. Bulmacayı çözen madenci, önce blok zincirindeki en son işlem bloğunu onaylar. Başarılı madenci daha sonra yeni bloğu diğer tüm nodelere yayınlar, bu da doğruluğunu onaylar ve bu bloğu blok zincirinin kopyasına ekleyerek tüm ağ için doğrulanabilir bir veri kaydı oluşturur. Bu doğrulama süreci fikir birliğini temsil eder. Yalnızca bu veriler onaylandıktan sonra ağa yeni bir blok eklenebilir. Madenciler, yeni bir veri bloğunu doğrulayan ve onu PoW blok zincirine ekleyen ilk kişi oldukları için yeni basılmış kripto para birimi, blok ödülü (Bitcoin durumunda, BTC alırlar) alırlar.

Proof-of-Work blok zincirleri, tutarlı aralıklarla bloklar üretmeyi amaçlar: örneğin Bitcoin, yaklaşık her on dakikada bir blok oluşturur. PoW ağları, hızları ve ölçekleri açısından sınırlıdır, çünkü işi kanıtlama süreci çok enerji yoğundur. Ayrıca, PoW ağları, ağdaki hesaplama gücü miktarına göre az çok zor olacak şekilde kodlanmıştır. Hesaplama gücünü basitçe rekabet olarak düşünebilirsiniz – daha fazla hesaplama gücü daha fazla rekabete eşittir, bu da daha zor iş kanıtlarına eşittir. Ancak hız ve ölçeklenebilirlik sınırlamalarına rağmen PoW blok zincirleri, anlamlı bir merkeziyetsizliği sürdürürken tarihsel olarak daha iyi güvenlik sağlamıştır. PoW sistemleri dağıtıldığı için, kötü niyetli bir aktörün ağdaki bilgi işlem gücünün çoğunluğunu kontrol ederek blok zincirini ele geçirmesi son derece pahalıdır. Donanım, elektrik ve hesaplama maliyetleri tipik olarak üstesinden gelinemeyecek kadar yüksektir.

Bununla birlikte, PoW blok zincirlerini güvenli kılan aynı özellikler, ağa bir node olarak katılmanın önündeki engelleri de yükseltir. Bir madencilik teçhizatını işletmek ve ilgili donanım ve elektrik maliyetlerini ödemek, ortalama bir kullanıcı için çok pahalıdır ve birçok büyük ağda madencilik, ağ yönetişimi üzerinde birikmiş etkiye sahip büyük ölçekli madencilik operatörlerinin tekelindedir.

PoW ağlarının bir başka dezavantajı, enerji yoğun olmaları ve dolayısıyla çevreye zarar vermeleridir. İş ispatlarını çözmek için gereken hesaplama gücü, muazzam miktarda elektrik gerektirir. Örneğin, 2021’de Bitcoin ağı, Yeni Zelanda ülkesiyle aynı yıllık karbon ayak izine sahipti ve Şili kadar elektrik kullandı. Blok zinciri endüstrisindeki teknolojik gelişmeler, kripto madenciliğinin çevresel sakıncalarını gidermeye önemli ölçüde odaklandı ve bir dizi alternatif çözüm ortaya çıktı.

Proof-of-Stake Blok Zincirleri

Proof of Stake ikinci en popüler konsensüs mekanizmasıdır ve Proof-of-Work blok zincirlerinde bulunan hız eksikliği, zayıf ölçeklenebilirlik, verimsiz enerji tüketimi ve yüksek giriş engeli gibi dezavantajların çoğunu çözer. Mevcut endüstri lideri PoS blok zincirlerinin örnekleri arasında Polkadot, Avalanche ve Cardano yer alır. Başlangıçta bir PoW blok zinciri olarak tasarlanan Ethereum, Ethereum 2.0 adlı bir PoS blok zincirine geçiş sürecindedir.

İşlemleri onaylayan madenciler yerine, PoS blok zincirlerinde yalnızca doğrulayıcılar bulunur. Doğrulayıcılar, PoW sistemlerine benzer şekilde verileri doğrulayan ağ node operatörleridir, ancak doğrulama hakkını kazanmak için enerji yoğun bir hesaplama süreci yoktur. Doğrulayıcılar, iş kanıtlarını çözmek için çalışmak yerine, bir doğrulayıcı düğüm olarak seçilmeye uygun hale gelmek için blok zincirinin yerel tokenlarından bazılarını “paylaşır”. Muhtemel doğrulayıcı, teminat olarak hizmet etmek için blok zincirine özgü kripto tokenlarını esasen stake edecektir. Bir PoS blok zincirindeki bir işlem bloğunda tutulan verileri doğrulama zamanı geldiğinde, sistem verileri onaylamak için rastgele bir doğrulayıcı seçer. Bir dereceye kadar rastgele olmakla birlikte, belirli değişkenler, bir doğrulayıcının stake ettiği token sayısı da dahil olmak üzere, bir doğrulayıcının seçilmesini daha olası hale getirebilir. Blok onaylandığında, bu doğrulayıcı genellikle ağ işlem ücretleri ile ödüllendirilir ve süreç yeni bir blokla başlar.

Proof-of-Stake blok zincirleri, doğrulayıcıların tokenlerini stake etmelerini gerektirerek ağı güvenli ve doğrulayıcıları dürüst tutar. Doğrulayıcılar kötü niyetli veya yetersiz davranırlarsa, “slashing” adı verilen bir süreçle paylarını ve ağa erişimlerini kaybederler. Bu teşvik yapısı, doğrulayıcıların kuralları çiğnemekten ziyade yasal işlem yoluyla kazanmalarını sağlar. Bu genel sürecin nasıl çalıştığına dair birçok farklı varyasyon vardır.

PoS blok zincirlerindeki doğrulayıcıların pahalı donanımlara ve yüksek elektrik maliyetlerine yatırım yapması gerekmediğinden, doğrulayıcılar için PoS blok zincirlerine giriş engeli tartışmasız daha düşüktür. Bununla birlikte, doğrulayıcı olmak istiyorsanız, stake yapmak için hala yeterli miktarda kripto paranız olmalıdır. Bu miktar blok zincirleri arasında değişir, ancak binlerce dolarlık tokelarla ulaşabilir. PoS blok zincirleri, aynı zamanda, doğrulayıcıların ağ üzerindeki etkisinin miktarı genellikle hisselerinin boyutuyla orantılı olduğu için, plütokrat olarak eleştirilmiştir.

Sürdürülebilirlik açısından, PoS blok zincirleri, önemli ölçüde daha az elektrik tükettikleri için çevre için PoW ağlarından tartışmasız daha iyidir. Bu nedenle, savunucular, gelecekteki blok zinciri projelerinde PoS konsensüs mekanizmalarını kullanmaya odaklanması gerektiğini savunuyorlar.

Delegated Proof of Stake (veya DPoS), Proof of Stake konseptinin popüler bir evrimidir, bu sayede ağ kullanıcılarının bir sonraki bloğu doğrulamak için delegeler seçer. Delegeler ayrıca tanık veya blok yapımcıları olarak da adlandırılabilir. DPoS kullanarak, tokenlarınız bir stake havuzunda toplayarak ve bunları belirli bir temsilciye bağlayarak delegelere oy verirsiniz.Taraftarlar, DPoS’un fikir birliğine ulaşmak için tek başına Kanıt Kanıtı’ndan daha merkezi olmayan ve eşitlikçi bir süreç olduğunu söylüyor.

Özel ve Konsorsiyum Blok Zincirleri

PoW ve PoS konsensüs mekanizmalarını kullanan blok zinciri türleri genellikle geneldir ve merkezi değildir. Bununla birlikte, diğer iki blok zinciri kategorisi mevcuttur, konsorsiyum blok zincirleri ve özel blok zincirleri. Özel bir blok zinciri, blok zinciri ile kimin etkileşime girebileceğini, işlemleri doğrulayabileceğini ve blok zincirinde kayıtlı bilgileri kimin görüntüleyebileceğini belirleyen merkezi bir varlık tarafından kontrol edilen bir blok zinciridir. Konsorsiyum blok zinciri, her biri bir ağ node işleten, fikir birliğine katılan ve belirli veri türlerini görüntüleme izinlerine sahip olan birkaç varlık tarafından kontrol edilen dağıtılmış bir defterdir. Bu ağlarda merkeziyetsizlik eksikliği göz önüne alındığında, bu tür blok zinciri teknolojisine genellikle Distributed Ledger Technologies veya DLT denir.

Özel ve konsorsiyum blok zincirleri tipik olarak blok zinciri mimarisini kullanmayı amaçlayan ancak düzenleyici veya rekabetçi nedenlerle belirli bilgilerin gizli kalmasını sağlamak isteyen işletmeler tarafından kullanılır.

Bitcoin ve Ethereum gibi halka açık blok zincirleri sansüre dayanıklıdır ve uygulama ve platformların geliştirilmesi için geniş ekosistemler sunar. Bununla birlikte, konsorsiyum blok zincirleri, daha hızlı işlem işleme süreleri sunabilir ve değiştirilmesi daha kolaydır, ancak özel konsorsiyum dışında sınırlı kullanıma sahip duvarlarla çevrili bahçelerdir.

ConsenSys’ Quorum (eskiden JPMorgan Chase’e aitti), bankalar arası bilgi paylaşımını kolaylaştırmak için tasarlanmış Ethereum ağının özel, izinli bir sürümüdür. Konsorsiyum blok zincirleri şu anda sigorta endüstrisi, gıda dağıtım endüstrisi, finansal hizmetler endüstrisi dahil olmak üzere çeşitli endüstrilerde geliştirilme aşamasındadır ve hatta dünya çapında merkez bankası dijital para birimlerinin (CBDC’ler) prototipini yapmak için kullanılmaktadır .

Tüm blok zincirleri eşit değildir ve çeşitli fikir birliği mekanizmalarının erişilebilirlik, güvenlik ve sürdürülebilirlik için farklı etkileri vardır. Aynı şekilde, tüm blok zinciri türleri her kullanım durumu için eşit derecede uygun değildir. Halka açık blok zincirleri güvenli ve sansüre dayanıklı olsa da, örneğin şeffaflıkları nedeniyle işletmeler için pek uygun değiller. PoW, 2009’da Bitcoin’in piyasaya sürülmesinden bu yana standart fikir birliği mekanizması olsa da, PoS, DPoS ve DLT, blockchain dünyasında hızla çekiş kazanıyor.