Bitcoin sürdürülebilir bir sistem mi?

Bitcoin ve blokzincirleri konusunda biraz mürekkep yalamış birisi olarak, son günlerde konuya olan büyük ilgiden dolayı bazı teknik konulara değinme ihtiyaci hissettim. İlk olarak, bu yazıda Bitcoin sisteminin neden sürdürülebilir olmadığını aktarmaya çalışacağım.

Bitcoin blokzincir sistemi eşler-arası (peer-to-peer) denilen merkezi yapıların olmadığı bir sistemdir. Bu sistemde temel olarak iki tür eş (aktör) bulunuyor: kullanıcılar ve madenciler.

Kullanıcıların amacı kendi aralarında güvenilir merkezi bir yapı olmadan (banka gibi) parasal alışveriş işlem yapmak. İşlemler (A, B, X) gibi A hesabından B hesabına X bitcoin göndermek şeklinde işlem bilgileri olarak tanımlanıyor.

Bütün kullanıcıların ürettikleri işlem bilgileri istisnasız ve olabildiğince bütün akörler tarafından ağdaki herkese yayılıyor. Ancak ağın dağıtık yapısı, topolojisi, iletişim gecikmeleri ve paket kayıplarından dolayı ağdaki her aktör bu bilgileri farklı sırada ve sayıda alıyor.

Bu işlemler henüz yeterli bakiye var mı, bir aldatmaca veya bir baska bir hata var mı diye doğrulanıp onaylanmadıkları için, öncelikle herkes bunları “onaylanmamış işlemler” olarak saklıyorlar.

Lâkin üzerlerinde başka işlemler yapılabilmesi için ağdaki istisnasiz herkesin bu işlemler hakkında aynı görüşe sahip olması gerekiyor. Bunun olabilmesi için işlemlerin doğrulanıp onaylanıp sıralı bir sekilde herkes tarafından kabul edilmesi gerekiyor.

Bu amaç madencilerce sağlanıyor. Madenciler işlemleri sıralayıp sabit boyutlu bir blok içerisine koyarak onaylayıp bütün ağa bütün aktörler yardımıyla yayıyorlar ve herkes bunları “onaylanmış işlemler” olarak kriptografik bağlarla ardışık olarak (blokzinciri) saklıyorlar.

Bu onaylanmış işlemler bilgisinin güvende tutulması ve değiştirilmesinin çok zorlaştırılması amacıyla madencilerin bu işlemi yaparken ortalama 10 dk vakit alan kriptografik bir bulmacayı çözerek kriptografik bir bağ oluşturması gerekiyor.

İşte bu kısıtlama sayesinde, hem farklı madencilerden aynı anda blok gelmesi azaltılmış hem de blokları yeniden oluşturarak bilgileri kendi istediği şekilde koymak isteyen saldırganların işi epey zorlaştırılmış oluyor.

Bir blok, blokzincirinde ne kadar gerideyse (derinlik), onu değiştirebilmek (bütün ağda) ve dolayısıyla kriptografik yeni bağlar olusturmak için o derinlik çarpı 10 dk kadar vakit harcamak gerekiyor.

Bilgilerin güvenliğini ve güvenilirliğini sağlayan bu işlemi yaptıkları için, madenciler başarıyla üretip ağa kabul ettirebildikleri her blok için sabit bir blok ödülü artı işlemlere kullanıcılar tarafından konan ücretlerin toplamını ödül olarak kazanıyorlar.

Bu sabit blok ödülü Bitcoin sistemi çıktığından beri gömülü olarak var (sanırım 50 BTC ile başlamıştı) ve belirli sürelerle yarıya indiriliyor. 2017 yazından beri bu ödül 12,5 BTC değerinde.

Öte yandan, kriptografik bulmacayı çözmek yeni ve güçlü donanımlar çıktıkça kolaylaştığı için Bitcoin sisteminde ortalama 10 dk’nin sabit kalması için kriptografik bulmacanın zorluk derecesi belirli sürelerle artıyor.

Özet olarak bir yandan madencilikten kazanılan sabit ödül miktarı azalırken öte yandan madencilik daha masraflı hale geliyor. Bu durum, sistem parametreleri değiştirilemediği için, kullanıcıların işlem ücretlerinin artması ile sonuçlanmaya mahkum.

Eğer sistem bu sekilde devam ederse, artan ücretler kullanıcıların yavaş yavaş memnuniyet seviyelerinin azalmasına yol açacak ve kullanıcılar sistemden birer birer çıkmaya başlayacaklar. Kullanıcı olmayınca işlem de olmayacak dolayısı ile madencinin yapacağı iş de olmayacak.

Sonuç olarak mevcut Bitcoin sistemi sürdürülebilir bir sistem değil.

Not: Bu yazı ilk olarak twitter’da yayınlanmıştır: https://twitter.com/ondergurcan/status/941276718391857152

Ek Okuma

Miles Carlsten, Harry A. Kalodner, S. Matthew Weinberg, and Arvind Narayanan. On the instability of bitcoin without the block reward. In Proceedings of the 2016 ACM SIGSAC Conference on Computer and Communications Security, Vienna, Austria, October 24–28, 2016, pages 154–167, 2016.

Related