Biçimsel Doğrulama (Formal Verification), resmi matematik yöntemlerini kullanır ve belirli bir biçimsel belirtim veya özelliğe göre bir sistemin amaçladığı algoritmaların doğruluğunu kanıtlama ya da çürütme davranışıdır.

Biçimsel doğrulama kodun tamamını değerlendirir ve mantık çerçevesi içerisinde yazılımların sadece planlandığı gibi çalışmasına yardımcı olur. Başka bir ifadeyle biçimsel doğrulama, kriptografik protokoller, kombinasyonel devreler, dahili belleğe sahip dijital devreler ve kaynak kodu olarak tanımlanan sistemlerin doğruluğunun kanıtlanmasına katkı sağlar. Bir sistemin doğrulanması, sistemin soyut bir matematiksel modeli üzerinde biçimsel bir kanıt oluşturularak gerçekleştirilir. Sistemlerin modellenmesi için sonlu durum makineleri, etiketli geçiş sistemleri, petri ağları, zamanlı otomatlar ve programlama dillerinin biçimsel semantiği kullanılır.

Kripto Varlıklarda Biçimsel Doğrulama

Kripto varlıklarda biçimsel doğrulamanın amacı, elektronik bir devrenin ya da yazımın programı uygulamasının çalışmasındaki doğruluğunu matematiksel bir kanıtla incelemektir. Biçimsel doğrulama, kriptografik algoritmaların ve blockchain mekanizmalarının özelliklerini sağlamak için matematiksel bir şekilde kanıtları kullanır.

Biçimsel Doğrulama Nasıl Yapılır?

Biçimsel doğrulama, bir tasarımın bazı ihtiyaçları karşılayıp karşılayamadığını kontrol eder. Hiyerarşik bir biçimde belirtilecek olan tasarımın biçimsel doğrulaması, tasarımcısının çalışma biçimiyle de tutarlıdır. Biçimsel doğrulama için ilk olarak basit bir doğrulanabilir format oluşturulmalıdır.

Akıllı Sözleşmelerde Biçimsel Doğrulama Nedir?

Akıllı sözleşmeler, yeni bir kullanım durumu sunan ve merkeziyetsiz, güvene dayalı olmayan ve sağlam uygulamalar oluşturulmasını sağlar. Akıllı sözleşmeler büyük miktarda bir değeri ele aldığında, güvenlik geliştiriciler için önemlidir.

Biçimsel doğrulama, akıllı sözleşme güvenliğinin geliştirilmesi için kullanılan tekniklerden biridir. Biçimsel doğrulama, programların belirlenmesi, tasarlanması ve doğrulanması için biçimsel yöntemler kullanır. Yazılım sistemlerinin ve kritik donanımların doğrulanması amacıyla kullanılır.

Biçimsel doğrulama akıllı sözleşmelere uygulandığında, bir sözleşmenin iş mantığının önceden tanımlanmış bir özelliği sağladığını kanıtlar. Biçimsel doğrulama, akıllı sözleşmenin işlevsel olarak doğruluğuna dair güçlü garantiler sunar.

Akıllı Sözleşmeler için Neden Biçimsel Doğrulama Kullanılır?

Akıllı sözleşmeler için biçimsel doğrulama kullanılmasının bazı nedenleri bulunur:

• Güvenilirlik ihtiyacı
• İşlevsel doğruluk kanıtlama ihtiyacı
• Doğrulama hedefleri

Güvenilirlik İhtiyacı

Biçimsel doğrulama, güvenlik açısından kritik kabul edilen sistemlerin doğruluğunun değerlendirilmesi için kullanılır. Akıllı sözleşmeler, büyük miktarda değeri kontrol eden yüksek değerli uygulamalardır. Bir sözleşmenin dağıtımından önce biçimsel olarak doğrulanması, blockchain ağında çalıştırıldıktan sonra beklenen gibi çalışacağının garantisini verir. Güvenilirlik, herhangi bir akıllı sözleşmede istenen bir kalitedir. Akıllı sözleşmenin güvenilirliğinin garanti edilmesi, biçimsel doğrulamayı gerekli kılar.

İşlevsel Doğruluk Kanıtlama İhtiyacı

Akıllı sözleşmenin bazı ihtiyaçları karşılandığının ispat edilmesinin en yaygın yöntemi, program testidir. Bu yöntem, işlemesi beklenen verilerin bir örneği ile sözleşme yürütülmesini ve davranışın analiz edilmesini kapsar. Sözleşme, örneği alınan veriler için beklenen sonucu verirse, geliştiricilerin doğruluğunun nesnel bir kanıtı olur.

Biçimsel doğrulama, akıllı sözleşmenin, sözleşmeyi çalıştırmadan sonsuz sayıda uygulama için ihtiyaçların karşılandığını biçimsel olarak kanıtlayabilir. Biçimsel doğrulama, doğru sözleşme davranışlarını tam anlamıyla ifade eden biçimsel bir sözleşme oluşturmak ve sözleşme sisteminin matematiksel bir modelinin oluşturulmasıdır.

Doğrulama Hedefleri

Doğrulama hedefleri, biçimsel olarak doğrulanacak olan sistemi ifade eder. Biçimsel doğrulama, daha büyük bir sistemin parçasını oluşturan küçük ve basit yazılım parçalarını kullanır.

Biçimsel Doğrulamanın Eksileri Nelerdir?

Biçimsel doğrulamanın eksileri bulunur:

• Emek maliyeti
• Yanlış negatifler

Emek Maliyeti

Biçimsel doğrulama oluşturmak, yüksek derecede beceri gerektiren karmaşık bir eylemdir. Gereken beceri ve çaba, biçimsel doğrulamayı, sözleşmelerde bulunan doğruluğu değerlendirilmeye yönelik yöntemlere kıyasla daha pahalı bir hal alır.

Yanlış Negatifler

Biçimsel doğrulama, bir akıllı sözleşmenin yürütülmesinin resmi şartnameyle eşleşip eşleşmediği kontrol edilir. Bu nedenle, spekülasyonun bir akıllı sözleşmenin beklenen davranışları doğru bir şekilde açıkladığından emin olunmalıdır.

Spekülasyonların yanlış yazılması, biçimsel doğrulama denetimi tarafından tespit edilemez. Bunun sonucunda geliştirici, yanlışlıkla sözleşmenin hatasız olduğunu kabul edebilir.