Merkeziyetsizlik, bir sistemdeki kontrolün ve karar yetkisinin çok sayıda bağımsız katılımcıya dağıtılmasıdır. Blokzincir ağlarında bu dağılım node’lar, konsensüs mekanizmaları ve kriptografiyle sağlanır. Merkeziyetsizlik var ya da yok biçiminde bir özellik değildir. Katmanlara ve derecelere göre değerlendirilir.
Merkeziyetsizlik, bir ağ üzerindeki kontrolün, işlem doğrulama yetkisinin ve karar alma gücünün birbirinden bağımsız çok sayıda katılımcıya dağıtılmasıdır.
Blokzincir bağlamında dağıtılan yetki tek bir alanla sınırlı değildir. İşlemlerin doğrulanması, ağ kurallarının uygulanması, verilerin saklanması ve protokol yükseltmelerine ilişkin kararlar farklı katmanlarda dağılır.
Merkeziyetsizlik, dağıtık yapı ve aracısızlık arasındaki fark
Üç kavram birbiriyle ilişkilidir fakat aynı anlama gelmez. Bu ayrımın önemi akademik literatürde de özellikle vurgulanır.
- Dağıtık yapı: Verinin veya altyapının birden fazla noktada bulunması.
- Merkeziyetsizlik: Kontrolün ve karar verme gücünün tek bir otoritede toplanmaması.
- Aracısızlık: İşlemlerin merkezi bir nokta olmadan yürütülebilmesi.
Örneğin bir bulut sağlayıcısında çalışan uygulama mimari açıdan dağıtık olabilir. Sağlayıcı sistemi kapatabildiği sürece kontrol yine tek elde toplanır. Bus sebeple dağıtık olmak, merkeziyetsiz olmanın garantisi değildir.
Blokzincirde merkeziyetsizlik nasıl çalışır?
Blokzincirde merkeziyetsizlik dört bileşenin birlikte çalışmasıyla sağlanır. Bunlar ağın kopyasını tutan node’lar, hangi işlemlerin geçerli olduğunu belirleyen konsensüs mekanizmaları, sahipliği kanıtlayan kriptografi ve kuralların bağımsız biçimde denetlenmesini sağlayan açık kaynak koddur.
Node’lar
Node’lar, blokzincirin kopyasını tutan ve işlemleri doğrulayan bilgisayarlardır. Blokzincir mimarisinin yenilikçi yönü, verileri dağıtık defter yapısında tutması olarak tanımlanır. Tek bir sunucunun kapanmasıyla ağın tamamının durmaması bu yapının doğrudan sonucudur.
Konsensüs mekanizmaları
Konsensüs mekanizmaları, katılımcıların hangi işlemlerin geçerli olduğu konusunda anlaşmasını sağlar. Proof-of-Work (PoW) mekanizmasında madenciler aracılığıyla konsensüs sağlanır. Proof-of-Stake (PoS) tabanlı ağlarda doğrulayıcılar stake ettikleri varlıklarla ağa katılır. Delegated Proof of Stake (DPoS) gibi yapılarda doğrulama belirli temsilcilere devredilir.
Kriptografi
Dijital imzalar, özel anahtarlar ve özet (hash) fonksiyonları işlemlerin sahipliğini ve bütünlüğünü korur.
Açık kaynak kod
Birçok blokzincir protokolünün kodu kamuya açıktır. Bu açıklık, kuralların bağımsız biçimde incelenmesini ve geliştiricilerin protokole katkı sunmasını sağlar. Açık kaynak olmak tek başına bir projenin merkeziyetsiz olduğunu göstermez.
Merkeziyetsizliğin üç ekseni
Ethereum kurucularından Vitalik Buterin’in 2017’de önerdiği üç eksenli ayrım, kavramı yüzeysel tanımların ötesine taşır. Aynı ayrım DAO (Merkezi olmayan otonom organizasyon) merkeziyetsizliği üzerine incelemede de referans alınır.
Mimari eksende sistemin kaç fiziksel bilgisayardan oluştuğu ve kaçının devre dışı kalmasına dayanabileceği anlatılır. Diğer bir eksende bu bilgisayarları kaç kişi veya kuruluşun kontrol ettiğine odaklanılır. Son olarak mantıksal tarafta sistemin tek bir bütün gibi mi davrandığı ve parçalara ayrıldığında çalışmaya devam edip edemediği tartışılır.
Bu çerçeveye göre blokzincirler mimari olarak merkeziyetsiz, mantıksal olarak merkezidir. Ağın üzerinde uzlaşılmış tek bir durum vardır ve sistem tek bir bilgisayar gibi davranır. Mantıksal merkeziyet burada bilinçli bir tasarım tercihidir.
Üç eksen ayrımı, node sayısına bakarak merkeziyetsizlik ölçmenin neden yetersiz kaldığını da açıklar. Node’lar farklı kişilere ait olabilir fakat aynı bulut sağlayıcısında veya aynı ülkede çalışabilir.
Bir ağın merkeziyetsizliği nasıl ölçülür?
Bir ağın merkeziyetsizliği tek bir sayıyla ölçülmez. Node dağılımı, doğrulayıcı yoğunlaşması, token sahipliği, yönetişimdeki oy gücü, protokol yükseltme yetkileri ve altyapı bağımlılıkları ayrı ayrı incelenir. Nakamoto katsayısı bu ölçütler arasında en yaygın kullanılanıdır.
Nakamoto katsayısı, ağın işleyişini bozmak için anlaşması gereken en az bağımsız aktör sayısını gösterir. Katsayı yükseldikçe güç daha geniş biçimde dağılır. Sektörde bu metriğin bir eşik verdiği fakat dağılımın kendisini tanımlamadığı vurgulanır.
2021 tarihli bir ölçüm çalışmasında Bitcoin ve Ethereum’un madencilik gücü dağılımı Gini katsayısı, Shannon entropisi ve Nakamoto katsayısı olmak üzere üç metrikle birlikte incelenir. Tek metriğe dayanmanın yetersiz kaldığı sonucu bu tür çalışmalarda tekrar eder.
