Bu kavramın açılımı ise bir üçgen düşünülür ve üçgenin her bir köşesine güvenlik, merkeziyetsizlik ve ölçeklenebilirlik yazılır. İşte blockchain ağlarında yaşanan en temel sorunlardan birisi bu durumdur. Bazı blockchain ağları, daha fazla güvenlik sağlar ve bu alana yoğunlaşır. Haliyle enerjisini ve kaynaklarını güvenlik için daha çok ayıran bir blockchain ağı, merkeziyetsizlik ve ölçeklenebilirlik sorunları ile karşılaşabilir. Aynı senaryo diğer köşelere ağırlık verildiği takdirde de yaşanabilir.

Blockchain Ağlarında Trilemma Neyi İfade Eder?

Blockchain teknolojisi, birçok farklı alanda kullanılan yaygın bir teknolojidir. Çoğu uzman tarafından sadece günümüzün değil, geleceğin de en önemli teknolojilerinden birisi olarak görülür. Bu görüşler, genellikle blockchain ağlarının avantajlarının önemine vurgu yapar. Fakat blockchain ağlarının hala bazı sorunları da mevcuttur. Bu sorunlar genellikle üç başlık altında toplanır. Bunlar; merkeziyetsizlik, güvenlik ve ölçeklenebilirlik. Bu blockchain trilemma’sı ya da blockchain çıkmazı olarak adlandırılan bir sorundur.

Blockchain Trilemma Kavramı Nasıl Ortaya Çıktı?

1980’li yılların başında, bilgisayar uzmanları bu zorluk ve sorunların en kapsamlı halini nitelemek için CAP teoremi olarak isimlendirilen bir şey geliştirdiler. CAP teoremine göre, blockchain ağlarının bir yineleme olduğu merkezi olmayan bilgi depoları, eş zamanlı olarak sadece üç garantinin ikisinden bahsedebilir: tutarlılık, kullanılabilirlik ya da bölüm toleransları. Modern oluşturulan ağlarda ise bu teorem, genel blockchain ağlarının merkeziyetsizlik, güvenlik ve ölçeklenebilirlik üçlüsü olarak karşımıza çıkar. CAP teoremi, blockchain ağları özelinde blockchain trilemma’sına dönüştü.

Günümüzde birçok farklı genel blockchain ağı, fikir birliği ya da konsensüs olarak adlandırılan mekanizmaları kullanır. Fikir birliğinin sağlanması için İş Kanıtı (Proof of Work) merkezi ağ alt yapısı veya merkeziyetsiz Hisse İspatı (Proof of Stake) olarak isimlendirilen gibi süreçler kullanılabilir. Dağıtılmış Defter Teknolojileri (Distributed Ledger Technology) ise yine tercihen farklı şekillerde yapılandırılabilir.

İnternet ölçeklerinde işlem hacmi yönetilirken, yaygın bir merkeziyetsiz bir ağın üzerine uygun bir güvenlik kurmak, blockchain teknolojisinin önemli bir noktasıdır. Küresel işletmeler, yeni kurulan firmalar ve teknoloji uzmanı topluluklar, blockchain trilemma sorunlarını çözmek veya minimize etmek için layer-1 (katman 1) ve layer-2 (katman 2) çözümleri oluşturuyor. Layer-1, bir blockchain ağının en temel katmanını ifade eder. Layer-2 ise çoğunlukla ölçeklenebilirlik sorunlarını çözmek amacıyla, var olan blockchain ağının üzerine inşa edilen, farklı teknik optimizasyonlarını ve projelerini ifade eder. Her iki katman arasında doğru bir denge kurmak çok önemlidir. Bu geliştirmeler, blockchain teknolojisinin benimsenmesi ve merkeziyetsiz ağların büyümesi adına bir katalizör olarak kullanılır.

Blockchain Trilemmasının Bileşenleri Nelerdir?

Blockchain trilemmasının üç farklı bileşeni vardır. Bu bileşenler şunlardır:

• Merkeziyetsizlik
• Güvenlik
• Ölçeklenebilirlik

Merkeziyetsizlik

Merkeziyetsizlik, blockchain teknolojisinin en temel felsefesidir. Ekosistemler genelinde projeleri yönlendirmek adına merkeziyetsizlik önemlidir. Merkeziyetsiz süreçlerin ve teknolojilerin yürütülmesi, sektörlerin arasında üçüncü tarafların ve aracıların yer almasına izin vermez. Örnek vermek gerekirse, bankacılık kurumları ve finansal aracılar yerine madencilik donanımları ve platformlar kullanılarak tüm aracılar ortadan kalkar ve daha büyük topluluklara kâr ve yönetişim hizmeti sağlanabilir. En temel seviyede merkeziyetsiz ağlar, kitle bazlı fikir birliğine varır. Bunun anlamı, hiçbir kullanıcının kontrol veya sansür gücü bulunmadığıdır. Fakat optimum derecede merkeziyetsiz olmak, ağ verimliliğini düşüredebilir. Dahası ağ yönetimi üstünde birikmiş bir etki bulunabilir.

Güvenlik

Blockchain ağlarının güvenliği, oldukça önem arz eden bir konudur. Blockchain ağlarını dışarıdan gelebilecek her türlü saldırıya karşı korumak için farklı teknolojiler, projeler, teoriler ve çalışmalar gerçekleştirilir. Yeterince güvenli olmayan bir blockchain ağı, dışarıdan gelebilecek siber saldırılara karşı savunmasız kalabilir. Bu durumda ilgili blockchain ağını kullanan tüm kullanıcılar, kayıplar ve gecikmeler yaşayabilir. Blockchain ağlarını bu tarz saldırılardan korumak için firmalar ve geliştiriciler büyük yatırımlar gerçekleştirmektedir. Ağ güvenliğini sağlamak adına blockchain ağları node’ların dağılımını düzenler. Fakat fazla merkezileşmeye yönelik olan bu düzenlemeler, Proof of Work kullanan ağların güvenliğini azaltır. Sınırlı node dağılımına sahip açık bir blockchain ağı üstünde fikir birliği sağlandığında, siber saldırganlar daha kolay bir şekilde %51 saldırısı (51% attack) düzenleyebilir. Ağı ezerek işlemleri manipüle edebilen bu saldırganlar, kullanıcıları finansal zarara uğratabilir. Örnek vermek gerekirse 2020 yılında Ethereum’un (ETH) bir çatallanması olan Ethereum Classic (ETC) blockchain ağı, 4.000’in üzerinde bloğu yeniden düzenlenmesiyle üç farklı %51 saldırısına uğradı. Bu durum saldırganların ağı manipüle etmesine ve ETC kripto varlığının çifte harcanmasına izin vererek milyonlarca dolar değer kaybına sebep oldu.

Ölçeklenebilirlik

Ölçeklenebilirlik, bir blockchain ağının ne kadar yüksek işlem hacmi ve gelecekte yaşanabilecek büyümenin ne derece kaldırabileceğini belirten bir göstergedir. Kullanım durumları ve ağ yoğunluğunun ölçeklenebilirlik konusunda büyük önemi vardır. Kullanıcı sayısı arttıkça performansında düşüş yaşanan blockchain ağlarının yeteri kadar ölçeklenebilir olmadığı söylenir. Blockchain trilemma’sı ise ölçeklenebilirliğin artırılması adına yapılan çalışmaların, güvenlik, merkeziyetsizlik veya her ikisine birden zarar verebileceğini gösteriyor. Bu sebeple üç farklı sorun arasında önemli bir denge sağlamak, veya bir tarafa kanalize olmak ve diğer alanlardan fedakârlıkta bulunmak gibi farklı stratejiler bulunur. Blockchain geliştiricileri bunları göz önünde bulundurarak hedefleri doğrultusunda en doğru tercihleri gerçekleştirmeye çalışır. Layer-2 çözümler ile trilemma’nın bazı noktalarına alternatif çözümler üretilmeye çalışılır.

Ethereum Plasma Nedir? Sorunları Çözebiliyor Mu?

Ölçeklenebilirlik sorunu, Ethereum blockchain ağının en önemli sıkıntısıdır. Ethereum blockchain ağı bu sebeple soruna çare bulmak için sürekli yeni çalışmalarda bulunmaktadır. Ethereum blockchain ağının güncel olarak karşı karşıya olduğu kapasite ve hız bağlamındaki sınırlamalar, blockchain ağının küresel anlamda kullanımının önünde engel teşkil etmektedir.

Ethereum Plasma ise, Ethereum’un kurucu ortaklarından Joseph Poon ve Vitalik Buterin tarafından geliştirilmiştir. Ethereum Plasma’nın teorisi, 2017 yılının Ağustos ayında ağ için bir ölçeklenebilirlik çözümü olarak oluşturulmuştur. Joseph Poon bunun yanı sıra, Thaddeus Dryja ile beraber Bitcoin için 2015 yılında ortaya çıkan yeni ölçeklenebilirlik çözümü Lightning Network’ün de yaratıcısıdır. Hem Plasma hem de Lightning Network ölçeklenebilirlik çözümleri olarak geliştirilse de, ikisi birbirinden farklı teknolojilere ve işleyişlere sahiptir.

Ethereum Plasma Nasıl Çalışır?

Ethereum Plasma projesinin ana odağı, asıl blockchain ağını, yani Ethereum ağı ile en az düzeyde etkileşime geçen ve iletişim kuran birtakım yan zincirler bütünü oluşturmaktır. Böyle bir yapıda, çok fazla sayıda küçük blockchain ağının ana blockchain ağına yerleştirildiği hiyerarşik bir düzen bulunur. Bu küçük blockchain ağlarına çocuk blockchain’ler veya plasma blockchain’ler de denir.

Plasma düzeneğinde akıllı sözleşmelerin Merkle Ağacı kullanımının büyük payı vardır. Bu sayede esasında Ethereum blockchain ağının küçük çaplı kopyaları olan sayısız zincir yaratılmıştır. Her bir zincirin üzerinde başka zincirler de yaratılabilir. Bu durum ana blockchain ağının yükünü hafifletir.

Her bir plasma, özelleştirilmiş bir akıllı sözleşmedir. Bireysel çalışma üzerine kurgulanmıştır. Bu sayede bu küçük blockchain ağları birbirinden bağımsız şekilde çalışabilir.

Güvenlik Önlemleri

Plasma zincirler ve ana blockchain ağı arasında kurulacak iletişim, sahtekârlık ve güvenlik önlemleri ile garanti altına alınmıştır. Yani blockchain ağının güvenliği ve saldırganlara karşı tedbirlerden ana blockchain ağı sorumludur.

Plasma ağların her biri, blokları onaylanması adına kendi teknolojilerine ve dolandırıcılığın önlenmesi adına farklı uygulamalara sahiptir. Fikir birliği mekanizmaları da bunlardan birisidir. Plasma ağlarda en sık kullanılan konsensüs mekanizmaları ise  Proof of Authority, Proof of Stake ve Proof of Work olarak öne çıkar.

MapReduce Nedir?

Plasma whitepaper’ında MapReduce hesaplamaları isminde yeni bir geliştirmeden bahseder. En temelde MapReduce, çoklu veri tabanları arası hesaplama ve bilgi organizasyonu sağlar. Plasma kapsamında bu veri tabanları blockchain ağlarıdır. Ağaca benzeyen yapı veri doğrulamasını kolaylaştırır ve hızlandırır. Bu gelişme sayesinde ağın verimliliği büyük ölçüde artar.

Toplu Çıkış Sorunu Nedir?

Ethereum Plasma ile ilgili en önemli sorun ise, çok sayıda kullanıcının aynı zamanda kendi Plasma ağından çıkmaya çalışması ve bu durumun ana blockchain ağında bir yoğunluk ve sıkışmaya sebep olmasıdır. Bu sorun, Toplu Çıkış Sorunu olarak isimlendirilir. Kötü niyetli kişiler bu durumu kullanmayı deneyebilir.

Plasma sonuç olarak çok sayıda küçük blockchain ağının ana blockchain ağına eklenmesiyle oluşturulan yapıdır. Bu sayede blockchain ağlarının yükü hafifler ve ölçeklenebilirlik sorununa bir çözüm uygulanır.