Blockchain'i diğer tüm sistemlere nazaran güvenli kılan nedir?

Blockchain’ler aralarında ileri kriptografik tekniklerin ve davranış ve karar verme modellerinin matematiksel modellerinin olduğu çeşitli mekanizmalarla güvenli hale getirilir. Blockchain teknolojisi çoğu kripto para sisteminin alt yapısını oluşturur ve bu tip dijital paraların kopyalanmasını veya yok edilmesini engeller.

Blockchain teknolojisi kullanımı hemde veri değiştirilmezliği ve güvenliğinin çok değerli olduğu başka bağlamlarda da değerlendirilmektedir . Buna örnek olarak, hayırsever bağışlarının kayıt ve takip edilmesi, medikal veritabanları ve tedarik zinciri yönetimi verilebilir.
Fakat blockchain güvenliği basit olmaktan çok uzak bir konudur. Bu sebeple, bu inovatif sistemlere sağlam bir koruma sağlamakta olan temel kavramları ve mekanizmaları anlamak bir hayli önemlidir.

Değişmezlik ve mutabakat kavramları

Blockchain’de güvenlikle ilişkili olan pek çok özellik olsa da iki en önemli kavram mutabakat ve değişmezliktir. Mutabakat, dağıtılmış bir blockchain ağı içerisindeki node’ların ağın gerçek durumu ve işlemlerin geçerliliği üstünde fikir birliğine varabilmesi demektir. Genellikle, mutabakata varma süreci mutabakat algoritmalarına dayanır.

Diğer yandan değişmezlik blockchain’lerin, hali hazırda onaylanmış olan işlemlerin değiştirilmesini engellemedeki becerisine denir. Bu işlemler genelde kripto para transferlerine ilişkin olsa da, dijital verinin para ile ilişkin olmayan diğer türlerinin kayıtlarına yönelik de olabilir.

Mutabakat, değişmezlikle birleşerek blockchain ağlarındaki veri güvenliğinin genel çerçevesini sunar. Mutabakat algoritmaları sistem kurallarına uyulduğunu ve dahil olan tüm partilerin ağın mevcut durumu hakkında fikir birliğine vardığını garantilerken, değişmezlik de geçerli olarak kabul gören her bir bloğun ardından verinin ve işlem kayıtlarının bütünlüğünü garantiler.

Blockchain güvenliğinde kriptografinin rolü

Blockchain’ler veri güvenliğini sağlamak amacıyla ağırlıklı olarak kriptografi kullanır. Böylesi bir bağlamda çok önemli olan kriptografik fonksiyonlardan biri hashing’dir. Hashing, hash fonksiyonu olarak bilinen bir algoritmanın bir veri girdisi (herhangi bir boyutta) alması ve karşılık olarak belirli-uzunlukta değer içeren belirli bir çıktı yaratmasıdır.
Girdinin boyutundan bağımsız olarak çıktı daima aynı uzunluktadır. Eğer girdi değişirse, çıktı bütünüyle başka olacaktır. Fakat girdi değişmezse, hash fonksiyonu kaç kere çalıştırılırsa çalıştırılsın ortaya çıkan hash daima aynı olur.

Blockchain’ler içinde, hash’ler olarak bilinen bu çıktı değerleri, veri blokları için eşsiz belirleyiciler olarak kullanılır. Her bloğun hash’i bir önceki bloğun hash’ine bağlı şekilde oluşturulur. Blokları birbirine bağlayan ve bir blok zinciri oluşturan da budur. Dahası, blok hash’i o bloğun içerdiği veriye de bağlıdır yani veride yapılacak değişiklik blok hash’inin değişmesini de gerektirir.

Yani, her bloğun hash’i hem o bloğun içerdiği veriye hem de bir önceki bloğun hash’ine bağlı şekilde oluşturulur. Bu hash belirleyiciler, blockchain güvenliği ve değişmezlik sağlamada çok büyük bir rol oynar.

İşlemleri doğrulamak için kullanılacak olan mutabakat algoritmalarında da hashing’den faydalanılır. Örneğin Bitcoin blockchain’inde mutabakat sağlamak amacıyla Proof of Work (PoW-İş İspatı) algoritması kullanılırken, yeni coinlerin kazılmasında SHA-256 adı verilen bir hash fonksiyonu kullanılır. İsminden de anlaşılacağı gibi SHA-256 veri girdisini alır ve 256 bit veya 64 karakter uzunluğunda bir hash meydana getirir.

Kriptografi, kayıt defterlerindeki işlem kayıtları için koruma sağlamaya ilave olarak kripto para birimlerini saklamak için kullanılacak olan cüzdanların güvenliğini de güvence altına almada rol alır. Kullanıcıların ödeme almalarını ve göndermelerini sağlamakta olan açık ve özel anahtarlar asimetrik veya açık anahtar kriptografisi ile yaratılır. Özel anahtarlar, işlemler için dijital imza oluşturmada kullanılarak, gönderilen coinlerin kime ait olduğunun doğrulanmasını mümkün şekle getirir.

Daha derin detaylar bu makalenin hedefi dışında olsa da, asimetrik kriptografi bir kripto para cüzdanında saklanan fonlara erişimi özel anahtar sahibi dışındaki kişilere engeller ve bu şekilde cüzdan sahibi harcamaya karar verene kadar (özel anahtar paylaşılmadığı veya açığa çıkmadığı müddetçe) fonları güvende tutar.