Dağıtılmış Defter Teknolojisi: Vaatleri ve Potansiyeli

Muhtemelen blockchain'in Bitcoin, Ethereum ve diğer kripto para birimlerinin arkasındaki teknoloji olduğunu biliyorsunuzdur. Peki hiç blockchain'in arkasındaki teknolojinin ne olduğunu düşündünüz mü? Buna dağıtılmış defter teknolojisi (DLT) adı veriliyor.

Geleneksel bir veritabanından farklı olarak DLT'de veriler, merkezi bir veritabanında saklanmak yerine birden fazla düğüme veya bilgisayara dağıtılır. Her düğüm, ister kayıt defteri gibi statik veriler ister finansal işlemler gibi dinamik veriler olsun, her işlemi kaydeder ve doğrular.

Sonuç olarak DLT'nin tek bir kontrol noktası veya tek bir hata noktası yoktur. Bu merkezi olmayan yapı, güvenli, şeffaf ve kurcalamaya karşı korumalı kayıt tutma olanağı sağlar.

Bugün DLT, herhangi bir ticari işlemle ilgili geleneksel kavramı yeniden yazıyor ve bankacılık, finans, tedarik zinciri yönetimi ve sağlık sektörlerinde kullanım alanı buluyor. Merkezi olmayan kimlik çözümleri ve blockchain platformları gibi fütüristik yeniliklerin yapı taşıdır.

DLT'nin Tarihçesi

İnsanlar genellikle Bitcoin'in 2009'daki lansmanını DLT'nin başlangıç ​​noktası olarak görüyor. Ancak DLT'yi destekleyen fikir ve teknolojiler, Bitcoin'in ortaya çıkışından çok önce mevcuttu.

Defterlerden merkezi olmayan dağıtılmış defterlere

Antik çağlardan beri defterler ticaretin kalbinde yer almıştır. İnsanlar kil tabletlerden papirüse, parşömen ve kağıda kadar para ve varlıklarının notlarını tutuyorlardı. Bilgisayarlaşma, bu kayıt tutma sürecini kağıttan dijital defterler olarak bit ve baytlara taşıdı.

Hızlı ilerleme, veritabanı yönetim sistemlerindeki ve dağıtılmış bilgi işlemdeki gelişmeler kolaylık ve hız sağladı. Veritabanlarının coğrafyalar arasında paylaşılmasına izin verdi.

Defterler, ister dijital ister kağıt olsun, kaydettikleri her verinin gerçekliğini doğrulamak için merkezi bir otoriteye ihtiyaç duyar. Örneğin bankalar, ilgili kuruluşlar arasındaki tüm işlemleri doğrular ve doğrular. Şirketler genellikle veritabanlarını yönetmek için sistem yöneticilerine sahiptir.

Bu tür merkezi veritabanları, farklı konumlara dağıtılsalar bile, tek hata noktalarına, veri ihlallerine ve merkezi otoritenin olası manipülasyonuna karşı hassastır. Verimsizliklere yol açtı ve işlemlere maliyet ekledi. DLT kavramı bu sorunlara çözüm olarak ortaya çıktı.

DLT'nin yükselişine güç veren kavramsal ve teknolojik gelişmeler

1970'lerden itibaren kriptografi ve hesaplama alanındaki birçok teknolojik atılım, DLT'yi mümkün kıldı.

1976'da Whitfield Diffie ve Martin Hellman, bugün DLT'de kullanılan veri şifreleme ve şifre çözmenin arkasındaki temel teknoloji olan açık anahtar şifrelemesinin temelini attılar.

1982'de bilim adamları Leslie Lamport, Robert Shostak ve Marshall Pease, DLT'nin kavramsal temelini sağlayan Bizans Generalleri Sorunu adlı çığır açan bir makale yazdılar. Lamport ve ark. Bazı katılımcıların kötü niyetli veya güvenilmez olabileceği dağıtılmış bir sistemde fikir birliğine varmanın zorluklarını gösterdi. Bir bilgisayar ağındaki arızalı bileşenlerin üstesinden gelmek için basit algoritmaların ayrıntılarını verdiler; Arızalı cihazlar sistemin farklı bölümlerine çelişkili bilgiler gönderebilir.

Daha sonra, bir dizi bilim adamı, bilgisayar sistemlerinin çekişmeli bir ortamda çelişkili bilgileri nasıl ele alması gerektiği sorununa farklı çözümler önerdi. Bu, artık merkezi bir otoriteye ihtiyaç duymayan dağıtılmış defter sistemleri için kullanılan farklı mutabakat mekanizmalarının geliştirilmesiyle sonuçlandı.

DLT'ye bir başka büyük destek 1991'de gerçekleşti. Stuart Haber ve W. Scott Stornetta, dijital belgelere kriptografik olarak güvenli bir blok zinciriyle zaman damgası uygulayacak bir sistem önerdiler. Çözümleri blockchain konseptinin öncüsü oldu.

Ancak bu kavramlar ve algoritmalar, Bitcoin'in ve onun temelini oluşturan blockchain teknolojisinin piyasaya sürülmesinden önce çok az ilgi gördü. DLT'nin Bitcoin aracılığıyla nasıl kullanılabileceğinin pratik gösterimi, teknolojiyi ön plana çıkardı. Önemli miktarda yatırım çekti ve bunun sonucunda DLT sistem türlerinin ve uygulamalarının hızlı bir şekilde gelişmesi sağlandı.

Günümüzde DLT uygulamaları, tedarik zinciri yönetimi, sağlık hizmetleri ve dijital kimlikten merkezi olmayan finansa (DeFi) ve değiştirilemez tokenlara (NFT) kadar kripto para birimlerinin çok ötesine geçti.

DLT nasıl çalışır?

Daha önce de belirtildiği gibi DLT, düğüm adı verilen bilgisayarlardan oluşan bir ağ üzerinden çalışır. Birden fazla konumda bulunan bu düğümler, toplu olarak paylaşılan ve senkronize edilmiş bir dijital işlem veya veri veritabanını korur.

Bu işlemleri saklayacak veri yapısı genellikle bloklar (blok zincir durumunda) veya başka uygun formatlar halinde düzenlenir. DLT'nin nasıl çalıştığına dair genel bir bakışı burada bulabilirsiniz.

İşlem başlatılıyor

Katılan bir düğüm, deftere eklenecek yeni bir işlem oluşturur. Yeni işlem ayrıntıları, işlemin benzersiz dijital kriptografik imzasını oluşturmak için genel anahtar şifrelemesi kullanılarak güvence altına alınır. Bu dijital imza, bir genel anahtar (verileri doğrulamak için diğer düğümlerle paylaşılan) ve bir özel anahtar içerir. Yeni işlem yaratıldığında, dağıtılmış P2P ağındaki diğer düğümlere işlemin doğrulanması için bir istek gönderilir.

İşlem verilerinin doğrulanması

Düğümler isteği aldıktan sonra her düğüm, bir işlemin geçerliliğini kontrol etmek için bağımsız olarak çalışır. İşlemin dijital imzasının şifresini çözmek ve bunu önceden tanımlanmış kurallara göre doğrulamak için, işlemi başlatan kişi tarafından paylaşılan genel anahtarı kullanırlar.

İşlem geçerliliği konusunda fikir birliğine varılması

Doğrulandıktan sonra düğümler, işlemin geçerliliği konusunda fikir birliğine varmak için birlikte çalışır. Üzerinde anlaştıkları fikir birliği algoritmasını kullanırlar. Bu, işlemin defterdeki tüm kopyalarının aynı olmasını sağlar.

Örneğin Bitcoin madenciliğini ele alalım. Düğümler, Bitcoin blok zinciri defterine yeni Bitcoin bloklarını doğrulamak ve eklemek için karmaşık matematiksel bulmacaları çözmeyi içeren, popüler olarak madencilik olarak adlandırılan PoW mekanizmasını kullanır.

Doğrulanan işlemin veritabanına eklenmesi

İşlem doğrulandıktan sonra deftere eklenir ve tüm düğümlere dağıtılarak defterin durumu güncellenir. Dağıtılmış defter ağındaki düğümler, aynı mutabakat mekanizmasını tekrar izlemeden işlem ayrıntılarını değiştiremez veya güncelleyemez. Bu, defterin değişmezliğini ve bütünlüğünü sağlar.

İşte bir blockchain defterinin nasıl çalıştığının görsel bir temsili.

DLT Türleri

Kullanılan temel teknolojilere ve dağıtılmış deftere sağlanan erişime bağlı olarak farklı DLT türleri vardır. Her biri farklı avantajlar sunar ve belirli kullanım durumlarına hitap eder. Bu DLT türlerini detaylı olarak görelim.

Erişim kontrolüne dayalı 3 tip DLT

Dağıtılmış bir defter ağına kimlerin katılabileceğine bağlı olarak üç DLT türü şunlardır:

• İzin Verilen DLT
• İzinsiz DLT
• Hibrit DLT

1. İzinli veya özel DLT

İzinli bir defter, katılımcıların ağa katılmadan önce onaylanmasını gerektirir. Yetkili düğümler defteri tutar. İzin verilen platformlar işlemlerin daha hızlı doğrulanmasını sağlar ve gelişmiş gizlilik sunar.

Örneğin, Facebook'un Diem stabil coin projesi (eskiden Libra olarak biliniyordu) izinli bir DLT'ydi. Yalnızca Diem Derneği üyelerine doğrulama yetkisi verildi. Başka bir örnek, Linux Vakfı'nın kurumsal kullanım için tasarladığı açık kaynaklı bir blok zinciri olan hyperledger kumaşı olabilir.

2. İzinsiz veya herkese açık DLT

İzinsiz dağıtılmış defterde, herkes ağa onay almadan katılabilir, yani halka açıktır. Defter, genel ağdaki düğümler arasındaki işbirlikçi eylemle korunur ve herkes tarafından erişilebilir. Bitcoin, Ethereum ve Litecoin blok zincirleri halka açık DLT'lere örnektir.

3. Hibrit DLT

Bu tür DLT, izinli dağıtılmış defter sisteminin gizlilik avantajlarını izinsiz dağıtılmış defter sisteminin şeffaflığıyla birleştirir. Hibrit DLT, işletmelere hangi verileri herkese açık hale getirmek istediklerini ve hangi verileri gizli tutmak istediklerini seçme konusunda önemli bir esneklik sağlar.

Temel teknolojilere dayanan 6 ana DLT türü

Kullanılan fikir birliği mekanizmalarına ve veri yapısına bağlı olarak altı DLT türü şunlardır:

• Blockchain
• Yönlendirilmiş çevrimsiz grafik (DAG)
• Arapsaçı
• Yan zincir
• Holochain
• Hash grafiği

1. Blockchain

Blockchain en bilinen DLT türüdür. Bu tür DLT'deki veriler bir blok listesi olarak yapılandırılmıştır. Her blok bir veri koleksiyonunu temsil eder. Verileri seçip sıralı bir blok zinciri halinde toplamak madencilere dayanır.

Tüm bloklar bir öncekine kriptografik olarak bağlanarak değişmez ve şeffaf bir defter oluşturur. Blockchain'ler ağın tasarımına bağlı olarak halka açık veya özel olabilir. Blockchain uygulamaları kripto para birimlerinden akıllı sözleşmelere kadar çeşitlilik göstermektedir.

2. Yönlendirilmiş çevrimsiz grafik (DAG)

Blockchain tarafından takip edilen sıralı liste yapısından farklı olarak DAG, işlemleri yönlendirilmiş bir grafik veya ağaç benzeri bir yapı olarak ekler. Her işlem, birden fazla önceki işlemi onaylayarak katı bir zincir oluşturmadan birbirine bağlı işlemlerden oluşan bir ağ oluşturur. Birden fazla işlem aynı anda işlendiğinden DAG, blockchain'den daha yüksek işlem verimi ve daha hızlı onay süresi sağlar. Bu, daha ölçeklenebilir ve verimli bir merkezi olmayan ağ sağlar.

3. Dolaşmak

Tangle, Nesnelerin İnterneti Uygulamaları (IOTA) kuruluşu tarafından Nesnelerin İnterneti (IOT) için tasarlanmış açık kaynaklı bir DAG tabanlı DLT'dir. Deftere yeni bir ekleme yapan bir düğümün önceden gönderilen iki işlemi onaylaması gerekir; bu da veri eklemeyi ve doğrulamayı blockchain'den daha kolay hale getirir.

Bu aynı zamanda Blockchain'den farklı olarak madencilerin veya madencilik sürecinin defterdeki işlemleri onaylama ihtiyacını da ortadan kaldırır. Bu süreç Tangle'ı düşük enerji tüketen bir teknoloji haline getiriyor.

4. Yan Zincir

Yan Zincir, iki yönlü bir bağlantı aracılığıyla ana sisteme bağlanan ikincil bir dağıtılmış defter sistemidir. İki yönlü bağlantı, işlem verilerinin çift yönlü aktarımını sağlar. Yan zincirlerin ana zincirden ayrı olarak kendi mutabakat mekanizmaları olabilir. Öncelikle blockchain'de ana defteri ölçeklendirmek için kullanılır.

5. Holochain

Holochain, merkezi olmayan uygulamaları kolaylaştırmak için tasarlanmış benzersiz bir DLT'dir. GitHub ve BitTorrent'ten ilham alan aracı merkezli bir yaklaşım kullanıyor. Küresel bir fikir birliği yok. Bunun yerine, ağdaki her düğüm, verilerinden ve etkileşimlerinden sorumlu, verileri üzerinde güçlü bir kontrol sağlayan özerk bir aracı olarak kabul edilir.

6. Hash grafiği

Hashgraph başka bir DAG tabanlı DLT'dir. Konsensüs mekanizmasının bir parçası olarak sanal bir oylama algoritması ve dedikodu protokolü kullanır. Dedikodu protokolü ile düğümler tüm işlem verilerini sürekli olarak diğer düğümlere rastgele ileterek işlem bilgilerinin ağ boyunca hızla çoğalmasını sağlar.

DLT'nin artıları ve eksileri

DLT'nin savunucuları, geleneksel merkezi defterlere ve diğer paylaşılan defter türlerine göre çeşitli potansiyel avantajların altını çiziyor. Bununla birlikte, teknoloji hâlâ gelişiyor ve yeni riskler ve zorluklar doğurabilir. Potansiyelini ve sınırlamalarını anlamak için DLT'nin avantajlarına ve dezavantajlarına bakalım.

DLT'nin temel avantajları

Aşağıda DLT'nin en önemli avantajları sıralanmıştır, ancak farklı DLT türlerinin gelişmesi nedeniyle genellemeler zordur.

• Merkezi olmayan yönetim, aracılara olan ihtiyacı ortadan kaldırır ve katılımcılar arasında güven ve şeffaflığı artırır. İşletmeler için bu, daha düşük maliyetlere, daha iyi ölçeklenebilirliğe ve pazara daha hızlı ulaşma süresine dönüşebilir.
• Tüm ağ üyeleri dağıtılmış defterin tam olarak aynı kopyasına sahip olduğundan daha fazla şeffaflık .
• Verilerin sıralı olarak kaydedilmesi kalıcı bir denetim izi oluşturduğundan denetim kolaydır . Bu potansiyel olarak dolandırıcılığı azaltır ve uzlaşma maliyetlerini ortadan kaldırır.
• Fatura ödemesi gibi belirli koşullar karşılandığında kodları otomatik olarak çalıştıran akıllı sözleşmelerle otomasyon .
• Tek saldırı noktasını ortadan kaldıran kriptografik güvenlik mekanizmaları ve dağıtık yapısıyla gelişmiş siber güvenlik .

DLT'nin dezavantajları

DLT hala gelişmekte olduğundan, birçok düzenleyici ve yasal sorun henüz çözülmemiştir. DLT ile ilgili en yaygın teknolojik, yasal ve düzenleyici zorluklar şunlardır:

• Teknoloji henüz gelişimin erken aşamalarında olduğundan olgunluk ve endüstri standartlarının eksikliği . Bu durum sistemin dayanıklılığı ve sağlamlığı konusunda şüpheler uyandırmaktadır.
• Farklı DLT sistemleri ve eski sistemler arasında birlikte çalışabilirliğin endüstri standartları olmadan sağlanması zordur.
• DLT'nin geniş çapta benimsenmesi ve işlem hacminin artması durumunda ölçeklenebilirlik ile ilgili sorular ortaya çıkacaktır.
• Farklı eyaletlerin farklı kuralları olabileceğinden mevzuat belirsizliği . Bu, DLT kullanan işletmeler için uyumluluk sorunları yaratabilir.
• Bilinmeyen güvenlik açıkları ve Sybil saldırıları gibi çözülmemiş siber güvenlik tehditleri .
• Bitcoin madenciliği için PoW gibi enerji yoğun mutabakat mekanizmalarını kullanırken çevresel kaygılar .

Örneklerle DLT örneklerini kullanın

Daha önce de belirtildiği gibi, DLT'nin çeşitli endüstrilerde geniş bir potansiyel uygulama yelpazesi vardır. Farklı endüstrilerdeki DLT kullanım örneklerinden bazılarına derinlemesine bakalım.

Finans ve bankacılık sektörü

DLT, özellikle blockchain, fintech devriminin ayrılmaz bir parçasıdır. DLT'nin uygulamaları bankacılık ve ödemelerden sigorta ve uyumluluğa kadar bulunur.

DLT'nin potansiyel uygulamaları arasında akıllı sözleşmeler, dijital para birimleri, sınır ötesi ödemeler, menkul kıymetlerin ticareti ve mutabakatı, varlık kayıtları vb. yer alır. Birçok banka ve finans kurumu, farklı yöntemlerin fizibilitesini araştırmak ve etkisini ölçmek için kavram kanıtları çalıştırmaktadır. Bu kullanım durumları için DLT teknolojisi.

Örneğin ABD bankaları, dağıtılmış defter kullanan bir dijital varlık ödeme projesi için pilot proje yürütüyor. Birçok ülkenin merkez bankaları da blockchain teknolojisine dayalı merkez bankası dijital para birimlerini (CBDC'ler) araştırıyor.

Tedarik zinciri yönetimi

DLT'nin en umut verici kullanım durumlarından biri tedarik zinciri yönetimidir. İlk girişimler, DLT'nin ürünleri nasıl daha izlenebilir hale getirdiğini, faturalamayı nasıl kolaylaştırdığını, daha hızlı ve uygun maliyetli teslimatı mümkün kıldığını ve tedarikçiler, alıcılar ve finans kurumları arasındaki koordinasyonu nasıl geliştirdiğini gösterdi.

Örneğin Walmart Kanada, blockchain teknolojisini kullandı ve 70 üçüncü taraf kargo şirketinden gelen faturaları ve onlara yapılan ödemeleri yönetmek için otomatik bir sistem oluşturdu. Bu sistem, fatura tutarsızlıklarından kaynaklanan anlaşmazlıkları %70'in üzerinde bir orandan %1'in altına düşürdü.

Sağlık hizmeti

Sektörün yalnızca 2022'de 707 veri ihlali bildirdiği göz önüne alındığında, sağlık kayıtlarının güvende tutulması, DLT'nin sağlık sektöründeki en popüler uygulamalarından biri. DLT, şifreleme teknikleriyle elektronik sağlık kayıtlarının güvenli bir şekilde saklanmasını ve paylaşılmasını kolaylaştırır. Tedarik zincirlerinin izlenmesi, ilaçların ve farmasötik cihazların izlenmesine ve doğrulanmasına yardımcı olur. DLT, klinik çalışmalardan elde edilen verilerin kaydedilmesini de destekler.

Örneğin Mayo Clinic, hipertansiyona yönelik klinik denemesinden elde edilen verileri kaydetmek ve yönetmek için bir blockchain platformu üzerinde denemeler yapıyor.

Emlak

DLT'nin gayrimenkuldeki potansiyel uygulamaları, mülk aramalarını kolaylaştırmak ve mülk tapu yönetimini kolaylaştırmaktan mülkiyet transferlerine kadar uzanmaktadır. Bu, evrak işlerini ve idari maliyetleri azaltırken, veri koruması ve mülk sahipliğine ilişkin değişmez bir kayıt sağlar.

Finans ve emlak sektörü tarafından eş zamanlı olarak araştırılan bir başka kullanım durumu da, gerçek dünyadaki varlıkların ticaret için dijital tokenlara nasıl dönüştürülebileceğidir. Bu tür tokenizasyon, varlık likiditesini, kısmi mülkiyeti teşvik eder ve işlem maliyetlerini düşürür.

Hükümet ve kamu sektörü

DLT, devlet hizmetlerini daha iyi ve daha hızlı sunma fırsatına sahip. Çeşitli devlet veritabanlarının güvenli bir şekilde korunmasında, dijital devlet sertifikalarının sağlanmasında ve varlık kayıtlarının kolaylaştırılmasında kullanım alanı bulur.

Örneğin Estonya sağlık, mülk ve ticari kayıtlarını korumak için blockchain kullanıyor. Ayrıca vatandaşlarına devlet hizmetlerinden yararlanmak için kullanabilecekleri dijital kimlikler de sağlıyor.

Gelecek dağıtılıyor

DLT, blockchain ve yetenekleri etrafında yıllardır heyecan verici bir döngü yaşanıyor. Ancak bu heyecan yerini pratik kullanım senaryolarına bırakıyor.

Kuruluşlar pilot uygulamalardan ve kavram kanıtlarından daha pratik, gerçek dünya girişimlerine geçiş yaptıkça, DLT'nin benimsenmesi de hızlanacak. Dahası, teknoloji olgunlaştıkça, geniş çapta benimsenmeyi engelleyen sınırlamaları ele alan ölçeklenebilir çözümler ortaya çıkacak. Öyleyse sınırsız olanaklarla dağıtılmış geleceği kucaklayın.

Merkezi olmayan teknolojilerin geleceğinde önemli bir rol oynayacak olan hisse senedi kanıtı konsensüs mekanizması hakkında daha fazlasını keşfedin.