Blockchain hakkında konuştuğumuzda, genellikle işlemlerin “bloklar” halinde gruplandırıldığını söyleriz. Daha sonra merkezi olmayan, güvenli bir süreçle “doğrulanması” gereken bloklar. Ama bu sonuca nasıl ulaşacağız? Oldukça basit bir şekilde, tüm ağ oyuncularının bu blokların oluşturulması ve sıralanması konusunda hemfikir olmasını sağlayarak. İşte burada bir “uzlaşma algoritması” devreye giriyor.
The Merge, Ethereum için neyi değiştirecek? diye daha önce sizlere anlatmıştık. Bugün Ethereum (ETH) hisse kanıtı konsensüs algoritmasını daha da derinlemesine keşfedelim.
1 – Bir blok zincirinden bahsederken neden “uzlaşmadan” bahsediyoruz?
Kullanıcılar arasındaki işlemleri kaydeden bir tür muhasebe kaydı olarak bir blok zinciri hayal etmelisiniz. Bu veritabanının merkezi olmayan olmasının dışında: tüm ağ oyuncuları tarafından barındırıldığından kimse onu kontrol etmez. Merkezi bir sürüm olmadığından, bu aktörler (“düğümler” olarak bilinir) kaydın durumu üzerinde sürekli olarak koordine olmalıdır.
Bu nedenle, veri tabanının durumuyla ilgili ünlü “konsensüse” varmak için veri alışverişinde bulunmaları gerekir. Adından da anlaşılacağı gibi, bir blok zinciri uç uca yerleştirilmiş bloklardan oluşur. Bu bloklar, bir bilgisayar protokolüne uyarak, ağda gerçekleşen bilgileri ve işlemleri kaydeder. Blokları kimin ürettiğini tanımlayan konsensüs algoritmasıdır, daha sonra bu blokların gerçekten protokolle uyumlu olup olmadığını onaylama sırası ağ düğümlerine gelir.
Konsensüs: bir iç denetimin eşdeğeri
Bir ağ için fikir birliği iki açıdan önemlidir:
1. Her bloğun geçerliliği : fikir birliği, oluşturulan her bloğun geçerli olmasını sağlarken ağın güncellenmesine izin verir.
2. Ademi merkeziyetçilik : tek bir aktörün tüm ağın kontrolünü ele geçirmesini engeller.
2 – İşlem blokları nasıl doğrulanır?
Pay /hisse ispatında, doğrulayıcılar bir miktar tokenin (stake etme) sahipliğini göstermelidir. Her doğrulayıcı düğüm bir blok oluşturur ve ardından sahip olduğu ETH sayısını belirterek bunu imzalar. Hangi bloğun kabul edileceğine beraberlik karar verir. Seçilen doğrulayıcı daha sonra ödülü cebe indirir.
Sonuç: Bir doğrulayıcı diğerinden iki kat daha fazla token tutarsa, iki kat daha fazla bloğu doğrulamak için daha iyi bir konumdadır.
İş kanıtı olarak, doğrulayıcılar, diğer madencilere (karma oranı) göre ne kadar bilgi işlem gücü dağıttıklarına bağlı olarak doğrulama haklarını alırlar. Matematiksel problemleri (zorluk) çözerek gerçekten de bu gücün kaynağında olduklarının ispatını verirler.
Sonuç: Bir madenci diğerinden iki kat daha fazla zorluğu çözebilirse, iki kat daha fazla oy alır.
3 – Proof of Stake Ethereum üzerinde nasıl çalışır?
Ethereum’un hisse ispatında zaman 12 saniyelik “slotlara” bölünmüştür. Her 12 saniyede bir doğrulayıcı bir blok sunar. Bu daha sonra ağın geri kalanına yayınlanır.
Çekiliş, bloğun geçerliliğine oy vermekten sorumlu bir doğrulayıcı komitesi atar (buna “sertifika” sunmak denir).
Süreçte beş adım vardır:
1. Üretim : her doğrulayıcı bir sertifika üretir.
2. Yayılma : bu sertifika alt ağın diğer düğümlerine yayınlanır.
3. Toplama : Her alt ağda, doğrulayıcı onaylarını toplamak için rastgele bir doğrulayıcı seçilir.
4. Yayılma : toplayıcılar bilgilerini ağ üzerinde yayınlar.
5. Dahil etme : bir sonraki bloğun teklif sahibi bu toplu sertifikaları toplar ve bunları teklif edilecek bloğuna dahil eder.
Sertifika: hangi bilgileri içerir?
Onay, bir doğrulayıcının blok zincirinin mevcut durumu ve daha önce yapılmış işlemler hakkındaki oyudur. Her seferinde tasdik oluştururlar, imzalarlar ve dağıtırlarsa, ETH tokenlerinde ödüller kazanabilirler. Kanıtlayamazlarsa, tokenlerini kaybederek yaptırıma tabi tutulmaları muhtemeldir.
4 – Ethereum kanıtının yeterince hızlı olduğundan nasıl emin olunur?
Yukarıda bahsedildiği gibi, Ethereum’daki zaman 12 saniyelik “slotlara” bölünmüştür. Bu daha sonra ağın geri kalanına yayınlanır. Yazı-tura, bloğun geçerliliğini oylamakla görevli bir onaylayıcılar komitesi atar (buna “sertifika” göndermek denir).
1 Epoch = 32 slot
Bir Epoch, 32 slot veya yaklaşık 6 dakika 24 saniye ( 12 saniye x 32 ) içerir.
Her Epoch’ta, ilk bloğa “kontrol noktası” denir, çünkü doğrulayıcıların iki bloğu sonlandırmak için oy kullandığı yerdir:
1. İlk “haklı” blok
2. “Kesinleşmiş” olarak kabul edilen ikinci bir blok
Bir sonraki Epoch’ta, yeni bir blok daha sonra “yaslanır”, daha önce gerekçeli blok “sonlandırılmış” olarak yükseltilir.
5 – Kötü niyetli doğrulayıcılar algoritma tarafından nasıl cezalandırılır?
Dürüst davranan ve görevlerini zamanında tamamlayan doğrulayıcılar, kilitli ETH tokenlerine eklenen ETH tokenlerini ödül olarak alacaklar.
Belirli bir süre çevrimdışı olan veya blok zincirinin mevcut durumunu doğrulamayan doğrulayıcılar, kilitli ETH tokenlerinin bir kısmını kaybedebilir. Bunlara hareketsizlik cezaları denir. Bu cezalar yine de küçüktür, hatta ihmal edilebilir düzeydedir, ancak bunlar otomatiktir.
Çevrimdışı olmak küçük bir hata olarak kabul edilirken, bazı suçlar açıkça kötü niyetli niyeti işaret ediyor:
1. Aynı slot sırasında birkaç blok sunmak
2. Aynı slot için birden fazla bloğun onaylanması
3. Önceki “kontrol noktaları” ile çelişmek
Bu eylemler “ kesilebilir” suçlar olarak kabul edilir ve daha ağır cezalar taşır. Slashing, bir doğrulayıcı tarafından kilitlenen ETH tokenlerinin kesilmesini ve ardından ağdan silinmesini içerir.
Bu tahliye süreci hemen gerçekleşmez. İlk silme işleminden sonra yaklaşık 36 gün sürer ve doğrulayıcı, yayınlanıncaya kadar ceza almaya devam eder.
Kaçınılmaz olarak, bir doğrulayıcı kesilirse, aynı anahtarlar ve aynı ETH tokenizasyonu ile ağa yeniden giremez. Yeni anahtarlar oluşturması ve en az 32 ETH’yi tekrar stake etmesi gerekecek.
6 – Ethereum’da nasıl doğrulayıcı olunur?
Doğrulayıcı olmak için ilk ön koşul, Ethereum 2.0 stake sözleşmesine 32 ETH yatırmaktır. İkinci gereksinim, bilgisayarınızda istemci yazılımı çalıştırmaktır.
Yalnızca bu yazılımı çalıştırmaya ayrılmış bir cihazınız olması önerilir. Ayrıca, doğrulayıcı olarak gereksinimleri karşılamak için sürekli bir internet bağlantısı sağlamanız gerekir.
Bu, çoğu doğrulayıcının makineyi günde 24 saat çalıştırmak için bulutta (Amazon Web Services veya Google Cloud gibi) bir sunucu kiralamayı tercih ettiği yerdir.
7 – Düğüm nedir? Kendi Ethereum düğümünüzü nasıl kurarsınız?
İlk olarak, herkesin bir Ethereum düğümü çalıştırabileceğini bilin, ETH’si olmayanlar bile!
Bir düğümü çalıştırmak için ETH’yi stake etmenize gerek yoktur. Ancak daha fazla para kazanmak için doğrulayıcı ve düğüm olmak istiyorsanız, cüzdanı çıkarmanız ve en az 32 ETH stake etmeniz gerekecek.
Temel bilgilerle başlayalım: Çalıştırabileceğiniz iki tür istemci vardır, biri yürütme katmanı için diğeri fikir birliği katmanı için.
Çalışma zamanı istemcisi yeni işlemleri izler, işler ve ağın geri kalanına yayınlar. Bu istemciler, Ethereum Sanal Makinesinin durumunu depolamaktan sorumludur.
Konsensüs müşterileri birbirleriyle iletişim kurar ve EVM’nin durumu üzerinde fikir birliğine varır. Bu düğümler, hisse kanıtı algoritmasını uygular ve çalışma zamanı istemci verilerini doğrular.
Ethereum’un PoS çalışma zamanı istemci yazılımının adı: Akula, Besu, Erigon, Geth ve Nethermind. Consensus istemci yazılımı şu tatlı isimlerle anılır: Lighthouse, Lodestar, Nimbus, Prysm, Teku.
Anlayacağınız gibi, ne kadar çok düğüm varsa, EVM o kadar merkezi değildir ve saldırılara karşı o kadar dirençlidir!
8 – Ethereum Proof of Stake’in faydaları nelerdir?
Enerji tüketimi %99 azaldı. Ağ, çok daha düşük bir maliyetle güvence altına alınabilir. Ethereum’un ekolojik ayak izi, küresel enerji tüketiminin %0.20’sini oluşturacak şekildeydi!
Enflasyondan yola çıkarak, ödül ve işlem ücretleri oyunu aracılığıyla ETH tokenlerinin piyasaya ulaşma hızını anlamalıyız. Yılda %4’ten, hatta daha azına düşürülecektir. Bu nedenle enflasyonist bir Ethereum yerine, deflasyonist bir Ethereum’a sahip olacağız.
9 – Proof of Stake güvenlik açıkları nelerdir?
Temel sorun merkezileşmedir. Bahis kanıtı ile Ethereum, sözde %51 saldırılarına karşı daha az direnç sunacaktır. %51 saldırısı, sistemi istediğiniz zaman kontrol etmek için gücün ve tokenların %51’ini toplamaktır.
Proof of Stake ile tek bir oyuncunun blok zincirinin yeniden düzenlenmesine karar vermek için tokenlerin %50’sinden fazlasını toplaması mümkündür. Ancak böyle bir saldırı gerçekleştirilecek olsaydı, birkaç dakika içinde ETH tokeninin değerini düşürerek saldırganın kendisini cezalandırırdı.
10 – Hisse kanıtının (POS) çeşitleri nelerdir?
Ethereum’un hisse kanıtı, bir doğrulayıcı tarafından tutulan token sayısına (“pay”) dayalı olsa da, bu kriterler değişebilir.
Pure Proof – of-Stake (PPoS ): Doğrulayıcı olma olasılığı artık tutulan token sayısına bağlı değildir, çünkü tutulan 1 token’dan her doğrulayıcı diğerlerine eşit bir şansa sahiptir.
Örnek: Algorand (ALGO)
Koruma kanıtı (PoH for -hold , PoH): Kriter olarak seçilen belirteçlerin ( coin yaşı ) kıdemidir.
Örnek: Peercoin (PPC)
Hız kanıtı (hız kanıtı için PoV ): Metrik olarak kullanılan işlemlerin hızıdır.
Örnek: Reddcoin (RDD)
Önem Kanıtı (PoI) : Doğrulayıcıların “itibarı” seçilme şanslarını artırır.
Örnek: NEM (XEM)
Delegated Proof-of-Stake (DPoS): Doğrulayıcı olma olasılığı, yalnızca tutulan token sayısına değil, aynı zamanda oylama yoluyla bir doğrulayıcıya devredilen token sayısına da bağlıdır.
Sonunda sizi şaşırtacak, ancak hisse ispatı iş ispatından daha eskidir. İronik olarak, Bitcoin’in 2012 gibi erken bir tarihte, kripto proje geliştiricilerinin radarına hisse ispatını geri koyan başarısı oldu. Ayrıca, hisse ispatı algoritması bilgisayar bilimlerinde Nakamoto hisse ispatı algoritması veya sanal madencilik algoritması olarak bilinir!
