Bizans hata toleransı-byzantine fault tolerance (BFT) nedir?

Son güncellenme : 12.12.2024 - 19:06

Byzantine Fault Tolerance (Bizans Hata Toleransı), dağıtılmış sistemlerde güvenilirlik ve kullanılabilirlik sağlamak için kullanılan önemli bir hata toleransı tekniğidir. Bizans hatası, bir sistemin yanlış ya da öngörülemeyen şekilde davranmasına yol açabilecek bir hata türünü ifade eder. BFT, bu tür hataları tolere ederek sistemin işleyişini sürdürebilmesini sağlar ve dağıtık sistemlerin güvenliğini artırır.

Byzantine fault tolerance nedir?

Byzantine Fault Tolerance, bir sistemin birden fazla kopyasının senkronize bir şekilde çalıştırılması prensibine dayanır. Her kopya bir düğüm (node) tarafından çalıştırılır ve bu düğümler birbirleriyle iletişim halindedir. Eğer bir düğüm bir Bizans hatasıyla karşılaşırsa, diğer düğümleri uyarabilir ve bu düğümler hatayı düzeltmek için harekete geçebilir. Bu sistem, bireysel düğümlerdeki hataları tolere etmek ve genel saldırılara karşı koruma sağlamak için kullanılır. Örneğin, dağıtık bir sistemde, düğümlerden biri kasıtlı olarak yanlış bilgi yaymaya çalışsa bile, çoğunluğun dürüst olduğu durumlarda doğru sonuç elde edilebilir.

Bizans generalleri problemi

Bizans Hata Toleransı, temelini Bizans Generalleri Problemi adlı ünlü bir bilgisayar bilimi probleminden alır. Bu problem, bir grup generallerin aynı strateji üzerinde anlaşması gerektiği bir durumu simgeler. Ancak generallerin bazıları hain olabilir veya iletişim bozuklukları nedeniyle doğru bilgiye ulaşamayabilir. Buradaki temel zorluk, generallerin, hainlerin varlığına rağmen güvenilir bir karar almasıdır.

Problemin özeti

Bizans Generalleri Problemi, şu senaryo üzerinden açıklanır: Generaller düşman bir şehri kuşatmıştır ve iki seçenekleri vardır: saldırmak veya geri çekilmek. Başarı için tüm generallerin aynı kararı alması gereklidir. Ancak hain generaller yanlış bilgi yayarak grubu bölmeye çalışabilir. Ayrıca, iletişim yalnızca ulaklar aracılığıyla sağlanır ve bu ulaklar mesajları yanlış iletebilir veya mesaj kaybolabilir. Bu durum, dağıtılmış sistemlerde fikir birliğine ulaşmayı zorlaştıran temel bir problemi temsil eder.

Blockchain teknolojisinde bizans generalleri problemi

Blockchain, Bizans Generalleri Problemi’ni çözmek için özel olarak tasarlanmış bir teknolojidir. Blockchain’de her bir düğüm bir general gibi davranır ve ağ üzerindeki diğer düğümlerle fikir birliğine ulaşmaya çalışır. Fikir birliği, düğümlerin çoğunluğunun aynı aksiyonu desteklemesiyle sağlanır. Blockchain’deki bu süreç, sistemin güvenilirliğini artırır ve kötü niyetli oyuncuların etkisini sınırlar.

Blockchain’de kullanılan çözümler

Blockchain’de Bizans Generalleri Problemi’ni çözmek için birkaç konsensüs algoritması kullanılır:

• Proof of Work (PoW): Bitcoin gibi kripto para birimlerinde kullanılan bu yöntem, düğümlerin matematiksel problemleri çözerek işlemleri doğrulamasını sağlar. Bu sistem, kötü niyetli aktörlerin ağı manipüle etmesini oldukça zorlaştırır.
• Proof of Stake (PoS): Ethereum gibi projelerde kullanılan PoS, düğümlerin ağı manipüle etme ihtimalini ekonomik bir risk haline getirir.
• Delegated Proof of Stake (DPoS): Temsilciler seçilerek mutabakat sağlanır ve bu, ağın güvenilirliğini artırır.

Bizans generalleri problemi ve %51 saldırıları

Blockchain’de Bizans Generalleri Problemi’nin çözümü, özellikle %51 saldırılarına karşı kritik bir rol oynar. Bir blok zincirinde, düğümlerin en az üçte ikisinin dürüst ve güvenilir olması gerekir. Eğer kötü niyetli düğümler ağın çoğunluğunu ele geçirirse (%51 saldırısı), sistem güvenilirliğini kaybedebilir. Bu nedenle, ağın güvenliğini sağlamak için çoğunluğun dürüst oyunculardan oluşması büyük önem taşır.

Byzantine fault tolerance’ın uygulama alanları

BFT, sadece blockchain değil, birçok farklı dağıtık sistemde kullanılmaktadır. Merkezi olmayan finans (DeFi) platformları, eşler arası ağlar, veri tabanları ve güvenlik protokolleri, BFT’nin uygulama alanları arasında yer alır. BFT, bu sistemlerde veri bütünlüğünü ve güvenilirliğini sağlamak için hayati bir rol oynar.

Tarihçesi ve gelişimi

Bizans Generalleri Problemi, 1982 yılında Leslie Lamport ve ekibi tarafından ortaya atılmıştır. Problemin ortaya çıkış amacı, dağıtılmış sistemlerde güvenilir karar alma süreçlerini modellemekti. Günümüzde bu problem, blockchain ve diğer modern teknolojilerin gelişiminde önemli bir temel oluşturmaktadır.

Yazar Adle Dursun hakkında :

Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi Sosyoloji bölümü mezunu olarak, kripto para ve blockchain teknolojileri alanında kapsamlı araştırmalar yürütüyor ve sektördeki dinamikleri yakından izliyorum. Özellikle piyasa analizleri, teknoloji trendleri ve yatırım stratejileri üzerine yoğunlaşarak, alanında güncel ve profesyonel içerikler üretiyorum. Blockchain ekosisteminin gelişimine katkı sunmayı amaçlayan çalışmalarımla, hem sektörel bilgilere dayalı hem de geleceğe yönelik projeksiyonlar içeren içerikler hazırlıyorum.