İş Kanıtı (PoW)
İş Kanıtı (PoW) Nedir?
İş kanıtı (PoW), istenmeyen e-postalar göndermek veya hizmet reddi saldırıları başlatmak gibi bilgi işlem gücünün anlamsız veya kötü niyetli kullanımlarını caydırmak için önemsiz olmayan ancak makul miktarda çaba gerektiren bir sistemi tanımlar. Konsept daha sonra 2004 yılında Hal Finney tarafından SHA-256 hash algoritmasını kullanarak “yeniden kullanılabilir iş kanıtı” fikriyle dijital parayı güvence altına almaya uyarlandı.
2009 yılında piyasaya sürülmesinin ardından Bitcoin, Finney’nin PoW fikrinin yaygın olarak benimsenen ilk uygulaması oldu (Finney aynı zamanda ilk bitcoin işleminin alıcısıydı). İş kanıtı, diğer birçok kripto para biriminin de temelini oluşturur ve güvenli, merkezi olmayan bir fikir birliğine izin verir.
Temel Çıkarımlar
- İşin kanıtı (PoW), bir ağın üyelerinin herhangi birinin sistemi oynamasını önlemek için rastgele bir matematik bulmacasını çözmek için çaba harcamasını gerektiren merkezi olmayan bir fikir birliği mekanizmasıdır.
- İş kanıtı, kripto para madenciliğinde, işlemleri doğrulamak ve yeni belirteçleri çıkarmak için yaygın olarak kullanılmaktadır.
- İş kanıtı nedeniyle, Bitcoin ve diğer kripto para birimi işlemleri, güvenilir bir üçüncü tarafa ihtiyaç duymadan güvenli bir şekilde eşler arası işlenebilir.
- Ölçekli iş kanıtı, büyük miktarda enerji gerektirir ve bu, ağa daha fazla madenci katıldığında artar.
- Proof of Stake (POS), iş ispatına alternatif olarak oluşturulan birkaç yeni fikir birliği mekanizmasından biriydi.
İş Kanıtı’nı Anlamak
Bu açıklama, bitcoin ağında çalıştığı için iş kanıtı üzerinde odaklanacaktır. Bitcoin, ” blok zinciri ” olarak bilinen bir tür dağıtılmış defter tarafından desteklenen dijital bir para birimidir. Bu defter, tüm bitcoin işlemlerinin sıralı “bloklar” halinde düzenlenmiş bir kaydını içerir, böylece hiçbir kullanıcının sahip olduğu parayı iki kez harcamasına izin verilmez. Kurcalamayı önlemek için, defter halka açıktır veya “dağıtılır”; değiştirilmiş bir sürüm diğer kullanıcılar tarafından hızla reddedilecektir.
Kullanıcıların pratikte kurcalamayı tespit etme yolu, işin kanıtı görevi gören karmalar, uzun sayı dizileridir. Belirli bir veri kümesini bir karma işlevi aracılığıyla koyun (bitcoin, SHA-256 kullanır) ve yalnızca bir karma oluşturacaktır. Bununla birlikte, “çığ etkisi” nedeniyle, orijinal verilerin herhangi bir kısmındaki küçük bir değişiklik bile, tamamen tanınmayan bir hash ile sonuçlanacaktır. Orijinal veri kümesinin boyutu ne olursa olsun, belirli bir işlev tarafından oluşturulan karma aynı uzunlukta olacaktır. Karma tek yönlü bir işlevdir: orijinal verileri elde etmek için kullanılamaz, yalnızca karmayı oluşturan verilerin orijinal verilerle eşleşip eşleşmediğini kontrol etmek için kullanılabilir.
Bir dizi bitcoin işlemi için herhangi bir hash üretmek, modern bir bilgisayar için önemsiz olacaktır, bu nedenle, süreci “işe” dönüştürmek için, bitcoin ağı belirli bir “zorluk” seviyesi belirler. Bu ayar, yaklaşık her 10 dakikada bir geçerli bir karma oluşturarak blok zincirine yeni bir blok ” çıkarılacak ” şekilde ayarlanır. Ayar zorluğu, karma için bir “hedef” oluşturularak gerçekleştirilir: hedef ne kadar düşükse, geçerli karma seti o kadar küçük ve bir tane oluşturmak o kadar zor olur. Pratikte bu, çok uzun bir sıfır dizisiyle başlayan bir hash anlamına gelir.
İşin kanıtı başlangıçta büyüyen spam e-posta sorununa önerilen bir çözüm olarak oluşturuldu.
Özel Hususlar
Belirli bir veri kümesi yalnızca bir karma oluşturabildiğinden, madenciler hedefin altında bir karma oluşturduklarından nasıl emin olabilirler? Girdiyi, nonce (“bir kez kullanılan sayı”) adı verilen bir tamsayı ekleyerek değiştirirler. Geçerli bir hash bulunduğunda, ağa yayınlanır ve blok, blok zincirine eklenir.
Madencilik rekabetçi bir süreçtir, ancak bir yarıştan çok bir piyangodur. Ortalama olarak, bir kişi her on dakikada bir kabul edilebilir bir çalışma kanıtı üretecektir, ancak bunun kim olacağı herhangi birinin tahminidir. Madenciler, işlem ücretleri ve sınırlı bir süre için yeni oluşturulan bitcoinlerin bir ödülünü oluşturan blok madenciliği şanslarını artırmak için bir araya geliyorlar.
İş kanıtı, blok zincirinin herhangi bir yönünü değiştirmeyi son derece zorlaştırır, çünkü böyle bir değişiklik, sonraki tüm blokların yeniden madenciliğini gerektirir. Ayrıca, hash işlevlerini tamamlamak için gereken makine ve güç pahalı olduğundan, bir kullanıcının veya kullanıcı havuzunun ağın bilgi işlem gücünü tekeline almasını zorlaştırır.
Bir madencilik ağının bir parçası alternatif bir iş kanıtı kabul etmeye başlarsa, buna hard fork denir.
İş Kanıtı Örneği
İş kanıtı, bir bilgisayarın, doğru minimum miktarda önde gelen sıfırlarla bir çıktıya ulaşana kadar karma işlevlere rasgele girmesini gerektirir. Örneğin, 14 Eylül 2016’da çıkarılan 429818 numaralı bloğun hash değeri 000000000000000004dd3426129639082239efd583b5273b1bd75e8d78ff2e8d şeklindedir. Bu başarılı hash için blok ödülü 12,5 BTC idi.
Bu blok, her zaman bir önceki bloğun başlığının yanı sıra 1.000’den fazla bitcoin içeren 2.012 işlemi içerecektir. Birisi bir işlem miktarını 0.000001 bitcoin kadar değiştirmeye çalıştıysa, ortaya çıkan hash tanınmaz hale gelir ve ağ dolandırıcılık girişimini reddeder.
İş Kanıtı SSS’leri
İş Kanıtı Ne Anlama Geliyor?
PoW, merkezi olmayan bir şekilde fikir birliğine varmak ve kötü aktörlerin ağı sollamasını önlemek için bir ağ üzerindeki düğümlerin hesaplama gücünü (yani iş) harcadıklarına dair kanıt sunmasını gerektirir.
Çalışma Kanıtı Kripto İşlemini Nasıl Doğrular?
İşin kendisi keyfidir. Bitcoin için SHA-256 hash algoritmalarının yinelemelerini içerir. Ancak, bir karma turunun “galibi” mempool’daki işlemleri bir sonraki bloğa toplar ve kaydeder. “Kazanan”, yapılan işle orantılı olarak rastgele seçildiği için, ağdaki herkesi dürüst davranmaya ve yalnızca gerçek işlemleri kaydetmeye teşvik eder.
Kripto Para Birimlerinin Neden İş Kanıtı Gerekir?
Merkezi olmayan ve eşler arası tasarıma sahip olduklarından, kripto para birimi ağları gibi blok zincirleri hem fikir birliğine hem de güvenliğe ulaşmanın bir yolunu gerektirir. İşin kanıtı, ağı sollamayı denemek için çok yoğun kaynak gerektiren bir yöntemdir. Daha az kaynak yoğun olan, ancak hissenin kanıtı (PoS) ve yanık kanıtı gibi başka dezavantajları veya kusurları olan başka kanıtlama mekanizmaları da mevcuttur. Bir kanıtlama mekanizması olmadan, ağ ve içinde depolanan veriler saldırıya veya hırsızlığa karşı savunmasız olacaktır.
Bitcoin Çalışma Kanıtı Kullanıyor mu?
Evet. İşlemleri doğrulamak ve onaylamak ve aynı zamanda dolaşıma yeni bitcoinleri çıkarmak için SHA-256 hashing fonksiyonuna dayalı bir PoW algoritması kullanır.
Proof of Stake (PoS) PoW’dan Nasıl Farklıdır?
PoS, blok işlemlerini o düğümün tuttuğu jeton sayısına göre madencilik yapacak veya doğrulayacak düğümü rastgele atayan bir fikir birliği mekanizmasıdır. Bir cüzdanda ne kadar çok token tutulursa, o kadar fazla madencilik gücü etkin bir şekilde verilir. PoS çok daha az kaynak yoğun olsa da, daha küçük altcoinlerde % 51 saldırı şansı ve tokenleri biriktirip kullanmama teşvikleri dahil olmak üzere başka birçok kusuru vardır.