Tarih kanıtı nedir ve nasıl çalışır?

Tarih kanıtına duyulan ihtiyaç açıklandı

Çeşitli blockchain sistemlerinin inceliklerini araştırmak için sayısız saatler harcamış biri olarak Solana’nın fikir birliği ve işlem süreçlerine yaklaşımının oldukça etkileyici olduğunu kabul etmeliyim. Benzersiz Tarih Kanıtı (PoH) mekanizmalarını kullanarak bellek havuzu ihtiyacını ortadan kaldırmayı başarmaları gerçekten yenilikçi.

Blockchain gibi merkezi olmayan bir sistemde, birleşik bir işlem dizisini sürdürmek önemli bir engeldir. Tipik olarak blok zincirleri bu senkronizasyonu, blokları tüm ağa yayınlayarak yönetir. Ancak bu yöntem, özellikle ağa daha fazla cihaz katıldıkça gecikmelere neden olabilir ve işlemlerin onayını uzatabilir.

Solana’nın yaratıcısı Anatoly Yakovenko, “saat sorunu” adı verilen bir sorunu fark etti ve her işleme doğrulanabilir bir şekilde zaman damgası koyarak bu sorunun üstesinden gelmek için bir kriptografik yöntem önerdi. Bu zaman damgası, Solana’nın zaman veya düzen konusunda sürekli ağ anlaşmasına ihtiyaç duymadan olayların kronolojik bir dizisini oluşturmasına olanak tanır. Tarih Kanıtı olarak adlandırılan benzersiz çözüm, Solana’nın tanımlayıcı bir özelliği haline geldi ve merkezi olmayan yönetimi korurken yüksek hızları korumasını sağladı.

Solana şu anda önde gelen katman-1 blok zincirlerinden biri olarak çok fazla ses getiriyor, bunun nedeni büyük ölçüde olağanüstü hızlı işlem oranları ve uygun maliyetler sunması. Yüksek hızlı operasyonunu destekleyen, bu güçlü platformun temelini oluşturan Tarih Kanıtı (PoH) adı verilen benzersiz bir fikirdir.

Bitcoin gibi Proof-of-Work (PoW) veya Ethereum gibi Proof-of-Stake (PoS) gibi fikir birliği yöntemlerine tamamen güvenmek yerine Solana, Tarih Kanıtı (PoH) ve Hisse Kanıtı’nın bir karışımını kullanıyor yüksek hız ve düşük gecikme sunan bir sistem oluşturmak.

Blockchain teknolojisini araştıran bir araştırmacı olarak, bu benzersiz karışımın Solana’yı emsallerinden ayırdığını ve saniyede etkileyici sayıda işlem gerçekleştirmesine olanak sağladığını doğrulayabilirim. Bu benzersiz özellik, diğer zincirlerin günlük operasyonlarında karşılaştığı önemli darboğazları etkili bir şekilde ele alıyor ve hafifletiyor.

Tarih kanıtı (PoH) nasıl çalışır?

Tarih kanıtı, her işlemin tarihini belirleyen bir kriptografik zaman tutucu kurarak çalışır ve bu, her işlemin gerçekleştiği tam zamanı doğrulayan bir dizi olayla sonuçlanır.

Bu yöntemde, kesintisiz, sıralı bir karma zinciri oluşturmak için özellikle Solana bağlamında SHA-256 karma işlevinden yararlanan Doğrulanabilir Gecikme İşlevi (VDF) kullanılır. Her karma, kendisinden öncekine bağlanarak ayrı bir zaman çizelgesi oluşturur.

PoH’un (Tarih Kanıtı) ayırt edici bir özelliği, üretilen her hash’in hem doğrulanabilir olması hem de kendisinden öncekine bağlı olmasıdır. Bu karma zinciri, tüm ağ düğümlerinin senkronize olabileceği bir “saat” gibi işlev görür ve doğrudan iletişim gerektirmeden işlem sırası üzerinde aynı fikirde olmalarını sağlar. Düğümler, blokları ve işlemleri önceden belirlenmiş bir sırayla doğrulayarak tüm süreci hızlandırabilir.

PoH, Solana konusunda fikir birliğini nasıl hızlandırıyor?

PoH (Tarih Kanıtı), işlemleri önceden düzenleyerek Solana’nın daha hızlı ve daha verimli fikir birliğine ulaşmasını kolaylaştırır. Bu, kısa blok sürelerine ve her saniye çok sayıda, potansiyel olarak binlerce işlemin gerçekleştirilmesine olanak sağlar.

Geleneksel Proof-of-Stake (PoS) veya Proof-of-Work (PoW) sistemlerinde blokların oluşturulması, her bloğun zaman damgası ve sırasına ilişkin bir anlaşmaya ihtiyaç duyulan sistem çapında bir anlaşma ile kolaylaştırılır.

PoH (Tarih Kanıtı), Solana’nın ön sipariş işlemleri yoluyla fikir birliği adımını atlamasına olanak tanır. Daha basit bir ifadeyle bu, doğrulayıcıların, ağ çapında bir anlaşmayı beklemeye gerek kalmadan, işlemleri gelir gelmez hemen işleyebilecekleri anlamına gelir. Bu, daha az iletişime ihtiyaç duyulmasına ve daha hızlı, daha verimli doğrulama süreçlerine yol açar.

Tarih Kanıtı (PoH) sayesinde Solana, her düğümün aynı olan doğrulanabilir bir kronolojiye erişimi olduğundan çok daha hızlı bir şekilde fikir birliğine varabilir. Bu, tutarlı ve hızlı blok süreleriyle sonuçlanır – Solana genellikle 400 milisaniyelik blok sürelerine ulaşır; bu, birçok merkezi sistemden daha hızlıdır. PoH, senkronizasyon problemini çözerek Solana’ya saniyede binlerce işlemi yüksek düzeyde doğrulukla yönetme yetkisi veriyor.

Geçmiş kanıtı ve hisse kanıtı arasındaki etkileşim

Bir veri analisti olarak, Proof of History’nin (PoH) işlemlerin sırasını ve zamanlamasını ana hatlarıyla belirtirken Proof of Stake’in (PoS) doğrulayıcıların seçiminden ve ağın genel güvenliğinin korunmasından sorumlu olduğunu buldum.

Solana’nın Proof of Stake sistemini inceleyen bir araştırmacı olarak, bu ağdaki doğrulayıcıların yatırımlarına veya hisselerine göre seçildiğini paylaşabilirim. Bahis miktarı ne kadar büyük olursa, doğrulayıcının yeni bloklar eklemek üzere seçilme şansı da o kadar yüksek olur. Doğrulayıcıları stake miktarlarına göre seçmeye yönelik bu süreç, doğrulayıcıların çıkarlarının ağın genel sağlığı ve refahı ile yakından bağlantılı olmasını sağlayarak ağın güvenliğini sağlar.

PoH ve PoS birlikte sorunsuz bir şekilde çalışır. İşte nasıl:

• PoH olayların sıralı listesini sağlarken PoS bunları kimin blok zincirine ekleyeceğini belirler. 
• “Lider” olarak da bilinen seçilmiş doğrulayıcı, işlemleri PoH’un zaman damgalarına uygun olarak toplar ve sipariş eder. PoH ve PoS arasındaki bu sinerji, Solana’nın diğer birçok blockchain’in başarması zor olan bir denge olan hem hızı hem de güvenliği korumasına olanak tanıyor.

Solana’da blok oluşturmada lider doğrulayıcının rolü

Solana bağlamında, genellikle “öncü” olarak anılan bir anahtar doğrulayıcı, slot olarak bilinen belirli bir zaman çerçevesinde bloklar oluşturmak için seçilir. İşlemleri Tarih Kanıtı (PoH) zaman çizelgesine uygun olarak düzenlemek ve zaman damgasını koymak bu lider doğrulayıcının görevidir.

Lider, Tarih Kanıtı’nı (PoH) kullanarak her işleme benzersiz bir konum veya zaman damgası atanmasını sağlar, böylece ek doğrulayıcıların işlemlerin sıralı sırasını aktif olarak doğrulaması gerekliliğini ortadan kaldırır. Bu yöntem süreci basitleştirir ve blockchain sistemindeki verimliliği artırır.

Lider doğrulayıcı bloğu oluşturduktan sonra diğer düğümler tarafından doğrulanır. 

Blok, Tarih Kanıtı (PoH) planıyla uyumlu olduğundan, bunun hızlı ve etkili bir şekilde gerçekleştiği doğrulanır. Solana’nın sistemindeki birincil doğrulayıcının temel görevi, blokların hızla oluşturulmasını ve yüksek hızlarda doğrulanmasını garanti ettiğinden, ölçeklenebilirliği açısından vazgeçilmezdir.

Anlaşma dizisi, Tarih Kanıtı (PoH) ve Hisse Kanıtı’nı (PoS) birleştirerek yüksek hızlı ve minimum gecikmeye sahip bir blok zinciri yaratır.

• 1. Adım: Solana’daki doğrulayıcı liderleri, hisse ağırlıklı bir sisteme göre seçilir; burada daha büyük Solana (SOL) hisselerine sahip doğrulayıcıların lider olarak seçilme olasılığı daha yüksektir. Bu, ağa daha fazla yatırım yapan kuruluşların blok üretiminden sorumlu olma ihtimalinin daha yüksek olduğu ve teşviklerin ağ güvenliği ile uyumlaştırılmasının teşvik edildiği anlamına gelir.
• 2. Adım: PoH fikir birliği mekanizması, liderler için bir rotasyon programı oluşturur. Program önceden biliniyor ve her lidere, işlemleri toplayacakları ve bir blok oluşturacakları kısa bir süre (yaklaşık 400 milisaniye) olan bir “slot” atanıyor. Bu öngörülebilir rotasyon, doğrulayıcıların ne zaman lider olarak hareket edeceklerini tahmin etmelerine olanak tanıyarak gelecek sorumluluklara hazırlanmayı kolaylaştırır.
• 3. Adım: Lider, kendisine atanan slot sırasında ağdaki işlemleri toplar. PoH mekanizması, liderin her bir işleme benzersiz bir kriptografik imzayla zaman damgası atmasını ve sıralı bir işlem dizisi oluşturmasını sağlar. Bu sıralama, PoH’un ayrılmaz bir parçasıdır ve işlemlerin diğer düğümler tarafından doğru sırayla doğrulanmasına ve doğrulanmasına olanak tanır.
• 4. Adım: Lider daha sonra sıralı işlemleri bir blok halinde düzenler ve PoH dizisiyle uyumlu bir zaman damgası ekler. Bu dizi, her doğrulayıcının her işlem üzerinde ayrı ayrı fikir birliğine varmasını gerektirmeden işlem sırasını onaylayan bir geçmiş kayıt görevi görür. PoH zaman damgası aynı zamanda işlemlerin gerçek zamanlı olarak işlendiğinin kanıtı olarak da hizmet vererek doğrulanabilir bir defter sağlar.
• 5. Adım: Blok oluşturulduktan sonra lider, Solana’nın Turbine protokolünü kullanarak bloğu ağın geri kalanına yayınlar. Türbin, verileri daha küçük paketlere böler ve doğrulayıcılar arasında dağıtarak yüksek işlem hacimlerinde bile verimli yayılmayı sağlar.
• Adım 6: Diğer doğrulayıcılar bloğu alır ve onu PoH dizisine göre doğrulayarak zaman damgalı sıranın beklenen geçmiş kayıtla hizalandığını doğrular. İşlemler lider tarafından önceden sipariş edildiğinden, doğrulayıcılar sipariş için ek iletişime ihtiyaç duymadan sırayı hızlı bir şekilde kontrol edebilir, bu da doğrulama sürecini hızlandırır.
• Adım 7: Blok doğrulandıktan sonra blok zincirine eklenir ve işlem kayıtları sonlandırılır. Liderin rolü daha sonra bir sonraki slot için işlemleri toplamaya başlayan bir sonraki programlanmış doğrulayıcıya geçer. Bu döngü devam ediyor ve Solana’nın sürekli blok üretimi elde etmesine ve yüksek verimi korumasına olanak tanıyor.

Solana’daki ek yenilikler: Türbin ve Boru Hattı

Solana, PoH’un ötesinde performansı daha da artırmak için Türbin ve Boru Hattı gibi ek teknolojik gelişmelerden de yararlanıyor.

Büyük ağlarda veri akışı yavaşlayabilir ve tıkanabilir, bu da gecikmelere ve yedeklemelere neden olabilir. Turbine, verileri daha küçük parçalara bölerek ve bunları aynı anda çeşitli düğümlere göndererek, BitTorrent’in dosyaları bölmesine benzer şekilde bu sorunu çözer. Bu yöntem, gecikmeyi minimum düzeyde tutar ve özellikle dünya çapındaki bir ağda yüksek veri aktarım hızları sağlar.

Daha basit bir ifadeyle Solana’nın işlem hattı tasarımı, işlem yönetiminin birden fazla aşamasının aynı anda gerçekleşmesine olanak tanır. Bu görevleri mevcut kaynaklar arasında dağıtarak işlemlerin gecikmeden sorunsuz bir şekilde ilerlemesine olanak tanıyarak verimliliği ve kapasiteyi artırır.

Türbin ve Boru Hattı teknolojilerini Tarih Kanıtı (PoH) ile birleştiren Solana, geleneksel blok zincirlerinin sıklıkla karşılaştığı tipik tıkanıklık noktalarından kaçınarak işlemleri hızlı bir şekilde verimli bir şekilde gerçekleştiriyor.

Solana’nın neden bellek havuzu yok?

Çoğu blockchain ağında mempool, henüz onaylanmamış işlemler için geçici bir depolama görevi görür. Öte yandan Solana, Tarih Kanıtı (PoH) fikir birliği mekanizması nedeniyle geleneksel bellek havuzunu kullanmadığı için farklı çalışıyor. Solana’nın sisteminde, işlemler ağa girer girmez zaman damgası uygulanıyor ve bu da bunların sıraya alma amacıyla bir bellek havuzuna ihtiyaç duymadan gerçek zamanlı olarak işlenmesine olanak sağlıyor.

Gerçek zamanlı işlemede kuyruğa (bellek havuzu) gerek yoktur çünkü işlemler sıralarını beklemek için yapılmaz; ya hızla kabul edilir ve düzenlenir ya da hızla atılır. Solana, bellek havuzunu ortadan kaldırarak gecikmeyi önemli ölçüde azaltır ve işlemlerin hızlı bir şekilde işlenmesini garanti eder; bu da hızlı performansını korumak için çok önemlidir.

PoH, Solana’nın bellek havuzu olmadan çalışmasına izin veriyor mu?

PoH’un benzersiz zaman damgası işlevi, Solana’nın bellek havuzu olmadan çalışmasını sağlayan şeydir.

PoH, işlemler için dahili bir sıra içerdiğinden, doğrulayıcılar, işlemleri geçici depolama gerektirmeden hızlı bir şekilde işleyebilir. Bu anlık sıralama, işlem sürecini kolaylaştırır ve ağın büyük hacimleri daha verimli bir şekilde yönetmesine olanak tanır ve işlem yönetimi için bir kuyruk (veya bellek havuzu) tutmanın karmaşıklığını ortadan kaldırır.

Solana’nın tasarımını kullanmak, hem hızlı performans hem de doğrulayıcı sorumlulukları, ağ güvenliği ve tıkanıklık önleme arasında iyi yönetilen bir denge sağlar; bu da onu şu anda çalışır durumda olan en hızlı blok zincirlerden biri haline getirir.

Blok liderleri Solana’nın PoH fikir birliği modelinde bir merkezileştirme vektörü mü?

Hisse Kanıtı (PoS) mekanizmasında lider olarak aynı doğrulayıcıların sıklıkla seçilmesi, blok üretiminde yoğunlaşmaya yol açabilir, böylece doğrulayıcıların çeşitliliği azalabilir ve Maksimum Çıkarılabilir Değer (MEV) çıkarımıyla ilişkili riskler artabilir.

Bir kripto yatırımcısı olarak ağ liderlerinin, dijital ekosistemimizdeki işlemleri kolaylaştırma ve doğrulamada çok önemli bir rol oynadığını anlıyorum. Ancak aynı birkaç doğrulayıcının sürekli olarak lider olarak seçilmesi, küçük ve iyi kaynaklara sahip bir grubun blok üretimi üzerinde orantısız kontrol uygulayabileceği bir senaryoya yol açabilir. Bu, ağ için blok oluşturmada aktif olarak yer alan katılımcıların çeşitliliğini potansiyel olarak sınırlayabilir.

Blok liderleri, münhasır işlem ihraççıları olarak görev yapar ve ek kazanç elde etmek için Maksimum Çıkarılabilir Değer (MEV) işlemlerini potansiyel olarak kullanabilir. Bununla birlikte zincirin hızlı temposu, daha yavaş ağlara kıyasla MEV fırsatlarını azaltır. Bu husus, Proof-of-Stake (PoS) mekanizmasının doğasında bulunan bir riski temsil etmektedir.