Kripto Node’ları Nedir ve Nasıl Çalışır?

Yazan: Mohammad Musharraf

Kripto node’ları: Blok zincirinin isimsiz kahramanlarıdır ve merkeziyetsiz ağların var olması da node’lar sayesinde mümkün olmaktadır. İşleri oldukça basittir; işlemlerin merkezî bir kuruluş olmadan önerilmesine, onaylanmasına ve işlenmesine olanak tanıyan yollar sunarlar.

Node’lar olmadan blok zincirini DAO’lar ve hatta dijital varlıkların eşler arası (P2P) aktarımı gibi çeşitli merkeziyetsiz amaçlar için kullanamazsınız. Esas itibarıyla node’lar, işlemlerin her seferinde doğru olmasını ve etkin bir şekilde işlenmesini sağlar. Blok zinciri değiştirilemez olduğundan veya en azından bir blok zinciri işleminde değişiklik yapmak veya bu işlemi kurcalamak son derece zor olduğundan, işlemin daha ilk seferinde doğru olması gerekir. Aslına bakarsanız, ağın güvenliği buna bağlıdır!

Ancak binlerce bilgisayarın bir konu üzerinde hemfikir olmasını sağlamanın kolay bir iş olduğunu söyleyemeyiz. Her işlemin doğru olduğundan emin olmak ve bunu yaparken yabancılardan oluşan bir ağa bel bağlamak zor bir iştir ve bunun sonucunda da her bir blok zincirinin kripto node’larına yaklaşımı biraz farklılık gösterebilir. Her ağ, ağdaki eylemler için farklı teşvikler (ve cezalar) sunar; hatta işlemlerin onaylanma şekli bile farklıdır. Tüm bunlar node’ların çalışma şeklini, ağda kaç node’un olacağını ve hatta hangi farklı node türlerinin olacağını bile etkiler.

Dolayısıyla da bu makalede kripto node’larını ayrıntılı bir şekilde ele alıp bunların ne yaptığını, farklı türlerini ve madenciler ile node’lar arasındaki farkları açıklayacağız.

Ancak bu konulara değinmeden önce temel bilgilerle başlayalım. Kripto node’ları tam olarak nedir?

Kripto Node’u Nedir?

Kripto node’u, blok zinciri ağıyla etkileşime geçebilen ve onun bir parçası olan tek bir bilgisayardır. Türkçede “düğüm” olarak da bilinir ve “blok zinciri düğümü” olarak adlandırıldığı da görülür. Çoğu blok zincirinde, her node dağıtık defter olarak da bilinen, blok zincirindeki tüm bilgileri saklayan tek ve ayrı bir bilgisayardır. Her node’da aynı bilgilerin birer kopyası olduğundan bunlar birbirini doğrulayabilir.

Bu da node’ların merkezî bir kuruluşun yardımı olmadan yeni işlemleri doğrulayıp kaydetmelerini ve ağda yayımlamalarını sağlar.

Ne kadar fazla kripto node’unuz olursa tüm sistemi kandırmak da o kadar zor bir hâle gelir. Bunun nedeni, blok zincirini kurcalamak için kötü amaçlı bir kişinin çoğu zaman node’ların %51’inden daha fazlasını kontrol etmesinin gerekmesidir. Popüler ağlarda bu, kontrol etmeniz gereken node sayısının çok fazla olması nedeniyle neredeyse imkânsızdır.

Kripto Node’u Ne İşe Yarar?

İlk olarak, kripto node’ları bir blok zincirinin çalışması için gereken verileri saklar. Bu veriler arasında dağıtık defterin tamamı ve bu defterdeki tüm işlemler de yer alır. Kripto node’larının bir diğer önemli görevi ise birbirleriyle iletişim kurmaktır. Bu, node’lar arasında bir konsensüs veya mutabakat oluşturmak, yani her node’un zincirin aynı kopyasına sahip olmasını sağlamak için gereklidir. Bu da temelde node’ların, blok zincirinin herkes için aynı olmasını sağlamak üzere senkronize olmak için kullandığı yöntemdir.

Bunun dışında, bazı kripto node’larının blok zinciri işlemlerini doğrulamak ve uygun olmayanları reddetmek gibi başka görevleri de bulunmaktadır. Dahası, bunlar ağa katılmak isteyen yeni node’lara blok zincirinin bir kopyasını da sunabilir.

Esasen, tüm bu imkânlar beraberce kripto node’larının merkezî bir kuruluş olmadan işlemleri doğrulayıp kaydetmelerini sağlar. Geleneksel finanstan farklı bir şekilde hizmet gören açık blok zincirleri, dünyanın her yerinden node’ları çalıştıran insanların oluşturduğu kolektif güçten yararlanır.

Kripto Node’ları, Madenciler ve Doğrulayıcılar: Aralarındaki Fark Nedir?

Kripto alanında “node” ve “madenci” sözcükleri sıklıkla birbirlerinin yerine kullanılır, ama bunlar aynı şey değildir. Şimdi bu kafa karıştırıcı noktayı açıklığa kavuşturalım:

Madenci, blok zincirine yeni işlem blokları ekleyebilen özel bir bilgisayar sistemidir. Bu madencinin, yeni coin’leri çıkarmak veya işlemleri doğrulamak için karmaşık bir matematiksel hesaplama olan bir bulmacayı çözmesi gerekir ve bunun için de önemli miktarda enerji lazımdır. Bir iş ispatı blok zincirinin güvenliğini sağlayan da bu kripto madenciliği mekanizmasıdır. Kısaca açıklamak gerekirse Bitcoin madenciliği, sistemi kandırmaya çalışmak için fazla maliyetlidir.

Bu noktada, her madencinin bir node olması kimilerinin kafasını karıştırabilir. Ancak her node bir madenci değildir. Örneğin, tek bir coin bile çıkarmadan Bitcoin konsensüsünün çalışmasına yardımcı olmak için bir kripto node’u çalıştırmak mümkündür. Bu ayrımların dışında, farklı ağ türleri arasında da birtakım farklılıklar söz konusudur.

Örneğin, hisse ispatı ağlarında node’lar madenciler tarafından değil, doğrulayıcılar tarafından çalıştırılır. Ancak hisse ispatı ağlarında bile, işlemleri doğrulamadan kendi node’larınızı oluşturmanız mümkündür. Dolayısıyla, node’lar ve doğrulayıcılar da eş anlamlı değildir.

Kripto Node’u Türleri

Node’ların 2 ana türü vardır: Full Node’lar (tam düğüm) ve Light Node’lar (hafif düğüm). Bunların her biri farklı nedenler için vardır ve sundukları imkânlar da farklıdır.

Full Node

Kısaca ifade etmek gerekirse bir full node, ağın dijital defterinin tam kopyasını saklar. Zincirin geçmişini saklayan ve diğer full node’larla iletişim kuran bu tür kripto node’ları, çoğu blok zincirinin temelini oluşturur. Bunlar ayrıca zincirin kopyasını yeni node’lara sunmaktan da sorumludur: Gerçekten de bir ağın bel kemiğini oluştururlar ve bu yüzden de çoğu blok zincirinde bu tür node’lar bulunur.

Madenci Node’ları

Madenci node’ları, bir iş ispatı blok zincirinde işlemlerin doğrulanmasından ve bunların blok zincirine eklenmesinden sorumlu olan katılımcılardır. Madencilik, karmaşık bulmacaların çözülmesi için epey bir bilişim gücü gerektirir. Ancak bunlar, çalışmalarının karşılığında kripto ödülleri de alır.

Doğrulayıcı Node’ları

Doğrulayıcı node’ları madenci node’larına benzer, ancak bunlar bir hisse ispatı ağında çalışır: Bunlar da işlemleri doğrular ve bloklar yaratır. Ancak karmaşık hesaplama problemlerini çözmeleri gerekmeyen bu node’lar, sistemde kilitledikleri fon miktarına göre seçilir. Ancak bunlar da madenciler gibi blok yaratma karşılığında ödüller alır.

Light Node’lar

Light node’lar olarak adlandırılan SPV istemcileri biraz farklıdır. İlk olarak, bu tür node’lar ağır bir yük üstlenen muadilleri gibi blok zincirinin tamamını saklamaz. Bunlar, bunun yerine sadece “blok başlıkları”nı indirir. İşin teknik kısmına çok girmeden açıklayacak olursak, bunlar çok fazla depolama kapasitesi gerektirmez. Bunun yerine, bu kripto node’larının tek görevi basitleştirilmiş ödeme doğrulamasını (SPV) kullanarak blok zincirindeki işlemleri doğrulamaktır. Bu tür node’ların tüm blok zincirlerinde kullanılan bir node türü olmadığını belirtmek gerekir. Çoğunlukla, Bitcoin gibi blok başına sınırlı depolama alanı olan blok zincirlerinde popülerdirler.

Kripto Node’ları Nasıl Çalışır?

Farklı blok zincirlerindeki kripto node’ları biraz farklılık gösterebilir, ancak biz şimdi genel anlamda kripto node’larının nasıl çalıştığına ve ne yaptığına bir bakalım.

Kripto Node’ları İmzalanan İşlemi Dağıtır

Bir işlemi imzaladığınızda, ayrıntılar bir node kümesine gönderilir. İlk node kümesi, bunları diğer node’lara ve onlar da bir üst seviyedeki node’lara aktarır. Bu süreç, işlem bir bloka eklenene veya çöpe atılana kadar devam eder.

Ardından Node’lar, Bellek Havuzundaki İşlemleri Doğrular

İşlem, dağıtım süreci sırasında her bir node’da bir mempool’a girer. Başlangıçta “sıraya alındı” durumunda olur. Ancak bu aşamadan sonra node’lar işlemi doğrulamalıdır. Node’ların çoğunluğu işlemin geçerli olduğunu doğruladığında, işlem “beklemede” durumuna geçer. Bu durum, işlemin zincire eklenmeye hazır olduğu anlamına gelir. Buna karşılık, node’ların çoğunluğu bir işlemin geçersiz olduğuna karar verirse işlem çöpe atılır.

Node’lar İşlemleri Bloklara Ekler ve Bunları Ağda Yayımlar

İşlem “beklemede” durumuna geçtiğinde, madenci veya doğrulayıcı node’ları, bloku ağa ekleyebilir. Bir madencinin veya doğrulayıcının bloku kazanıp zincire eklediği aşamada işlem değiştirilemez bir hâle gelir. Açıklamak gerekirse, işlemde herhangi bir değişiklik yapılabilmesi için node’ların çoğunluğunun onayı gerekir ve popüler blok zincirlerinde binlerce node bulunabilir. Bu basit mekanizma, zinciri güvende tutar.

İyi Davranmalarını Sağlamak için Node’lara Yönelik Teşvikler (ve Caydırıcı Cezalar) Bulunur

Bu noktada, bazı node’ların ağa blok eklemekten sorumlu olduğunu ve genellikle bunun karşılığında kripto para ödülleri kazandıklarını belirtmek gerekir.

Bitcoin gibi bir iş ispatı blok zincirinde, bu süreç karmaşık bir kriptografik bulmacayı çözmeyi ve dolayısıyla yüksek miktarda bir hesaplama gücü gerekir. Bu da madencilerin, zincire geçerli bloklar eklemek için teşvik edildiği; dürüst olmayan bir şekilde davranmalarını önlemek için de caydırıcı bir şekilde cezalandırıldıkları anlamına gelir. Blok ödülleri olmadan, madenciliğin sebep olduğu enerji maliyetini kâra dönüştürmek mümkün değildir.

Bir hisse ispatı blok zincirinde, katılan node’lar da blok ödülleri alır, ama bu zincirlerde kötü davranışların sergilenmesini önleyen caydırıcı unsur olarak farklı bir yöntem kullanılır. Doğrulayıcıların, fonlarının önemli bir miktarını teminat olarak kilitlemeleri gerekir. Bunun ardından, dürüst bir şekilde davranmaları durumunda daha fazla ödül alırlar. Kötü davranışlar sergilediklerinde ise stake olarak da adlandırılan teminatları kesintiye uğrar. Bu mekanizma, node’ların süregelen bir enerji maliyeti ve pahalı ekipmanlar olmadan bile gerektiği gibi davranmalarını sağlar.

Kripto Node’ları: Neden Bu Kadar Önemlidirler?

Kripto node’ları, blok zinciri sistemlerinin güvenliğinin ayrılmaz bir parçasıdır. Görevleri merkeziyetsiz bir şekilde yürütmek istiyorsanız, tek seçenek eşler arası bir sistemdir ve bu da sadece bir blok zinciri ağı aracılığıyla etkin bir şekilde yönetilebilir. Node’lar, blok zincirlerinin işlemleri adil bir şekilde ve komisyon alan merkezî bir kuruluş olmadan doğrulamasını sağlar.

Dahası, node’ları çalıştıran katılımcıların sayısı ne kadar fazla olursa kötü amaçlı kişilerin gizlice anlaşarak iş birliği yapması veya ağın kontrolünü ele geçirmesi de o kadar zor hâle gelir. Her iki özelliğin beraberce ağı daha merkeziyetsiz ve güvenli hâle getirmesiyle birlikte kullanıcıların ve madencilerin kurallara uymasını sağlarlar.

Kısacası, bir ağda ne yapıyor olursanız olun node’larla karşılaşacaksınız. Hatta kendi kripto node’unuzu çalıştırmaya başlamak bile isteyebilirsiniz! İster bir full node çalıştırmayı ister bir madenci veya doğrulayıcı node’u olmayı tercih edin, size uygun bir seçenek vardır. Hatta doğrudan Ledger Live üzerinde bir doğrulayıcı node’unu fonlamanız bile mümkündür.

Node’lar blok zinciri sistemlerinin temelini oluşturur; onlar olmadan blok zinciri depolaması söz konusu olamaz. Node’lar beraberce bir blok zinciri ağının tüm altyapısını oluşturur. İşte bu yüzden onların ne olduğunu bilmek gerekir.

Bilgi güçtür

Kendinize güvenin ve öğrenmeye devam edin. Bilgilendirici ve son derece eğlendirici School of Block bölümümüze göz atın.