Eşler arası (P2P) nedir?
Bilgisayar biliminde eşler arası (P2P) ağ, dosyaları toplu olarak depolayan ve paylaşan bir grup cihazdan oluşur. Her katılımcı (düğüm) bireysel bir eş olarak hareket eder. Tipik olarak tüm düğümler eşit güce sahiptir ve aynı görevleri yerine getirir.
Finansal teknolojide eşler arası terimi genellikle dağıtılmış bir ağ aracılığıyla kripto para birimlerinin veya dijital varlıkların değişimini ifade eder. P2P platformu, alıcıların ve satıcıların aracılara ihtiyaç duymadan işlem yapmalarına olanak tanır. Bazı durumlarda web siteleri, borç verenleri ve borç alan kişileri birbirine bağlayan bir P2P ortamı da sağlayabilir.
P2P mimarisi çeşitli kullanım durumları için uygun olabilir ancak ilk dosya paylaşım programlarının oluşturulduğu 1990'larda özellikle popüler hale geldi. Günümüzde P2P ağları çoğu kripto para biriminin merkezinde yer almakta ve blockchain endüstrisinin büyük bir bölümünü oluşturmaktadır. Bununla birlikte, web arama motorları, akış platformları, çevrimiçi pazarlar ve Gezegenler Arası Dosya Sistemi (IPFS) web protokolü dahil olmak üzere diğer dağıtılmış bilgi işlem uygulamalarında da bunlardan yararlanılmaktadır.
P2P nasıl çalışır?
Özünde, bir P2P sistemi dağıtılmış bir kullanıcı ağı tarafından sürdürülür. Genellikle merkezi bir yöneticileri veya sunucuları yoktur, çünkü her düğüm dosyaların bir kopyasını tutar ve diğer düğümler için hem istemci hem de sunucu görevi görür. Böylece her düğüm diğer düğümlerden dosya indirebilir veya onlara dosya yükleyebilir. P2P ağlarını, istemci aygıtlarının merkezi bir sunucudan dosya indirdiği daha geleneksel istemci-sunucu sistemlerinden ayıran şey budur.
P2P ağlarında bağlı cihazlar, sabit disklerinde depolanan dosyaları paylaşır. Kullanıcılar, veri paylaşımına aracılık etmek üzere tasarlanmış yazılım uygulamalarını kullanarak, dosyaları bulmak ve indirmek için ağdaki diğer cihazları sorgulayabilir. Kullanıcı belirli bir dosyayı indirdikten sonra o dosyanın kaynağı olarak hareket edebilir.
Başka bir deyişle, bir düğüm istemci gibi davrandığında diğer ağ düğümlerinden dosya indirir. Ancak sunucu olarak çalıştıklarında diğer düğümlerin dosya indirebileceği kaynaktırlar. Ancak pratikte her iki işlev de aynı anda yürütülebilir (örneğin, A dosyasının indirilmesi ve B dosyasının yüklenmesi).
Her düğüm dosyaları sakladığından, ilettiğinden ve aldığından, kullanıcı tabanları büyüdükçe P2P ağları daha hızlı ve daha verimli olma eğilimindedir. Ayrıca dağıtık mimarileri P2P sistemlerini siber saldırılara karşı oldukça dirençli kılmaktadır. Geleneksel modellerin aksine, P2P ağlarında tek bir arıza noktası yoktur.
Eşler arası sistemleri mimarilerine göre sınıflandırabiliriz. Üç ana türe yapılandırılmamış, yapılandırılmış ve hibrit P2P ağları adı verilir.
Yapılandırılmamış P2P ağları
Yapılandırılmamış P2P ağları, düğümlerin belirli bir organizasyonunu sunmaz. Katılımcılar birbirleriyle rastgele iletişim kurarlar. Bu sistemlerin yüksek kayıp etkinliğine (yani, birkaç düğümün sıklıkla ağa katılması ve ağa katılması) karşı dayanıklı olduğu düşünülmektedir.
Oluşturulması daha kolay olmasına rağmen, arama sorguları mümkün olan en yüksek sayıda eşe gönderildiğinden, yapılandırılmamış P2P ağları daha yüksek CPU ve bellek kullanımı gerektirebilir. Bu, özellikle az sayıda düğüm istenen içeriği sunuyorsa, ağın sorgularla dolmasına neden olur.
Yapılandırılmış P2P ağları
Buna karşılık, yapılandırılmış P2P ağları, içerik yaygın olarak bulunmasa bile düğümlerin dosyaları verimli bir şekilde aramasına olanak tanıyan organize bir mimari sunar. Çoğu durumda bu, veritabanı aramalarını kolaylaştıran karma fonksiyonlarının kullanılmasıyla gerçekleştirilir.
Yapılandırılmış ağlar daha verimli olsa da, daha yüksek düzeyde merkezileştirme sunma eğilimindedirler ve genellikle daha yüksek kurulum ve bakım maliyetleri gerektirirler. Bunun dışında yapılandırılmış ağlar, yüksek kayıp oranlarıyla karşı karşıya kaldıklarında daha az sağlamdır.
Hibrit P2P ağları
Hibrit P2P ağları, geleneksel istemci-sunucu modelini eşler arası mimarinin bazı yönleriyle birleştirir. Örneğin tasarımı, eşler arasındaki bağlantıyı kolaylaştıran merkezi bir sunucu içerebilir.
Diğer iki türle karşılaştırıldığında hibrit modeller daha iyi bir genel performans sunma eğilimindedir. Genellikle her yaklaşımın temel avantajlarından bazılarını birleştirerek, eş zamanlı olarak önemli düzeyde verimlilik ve merkezi olmayan yönetim elde ederler.
Dağıtılmış ve merkezi olmayan
P2P mimarisi doğası gereği dağıtılmış olsa da, farklı derecelerde merkeziyetsizliğin bulunduğunu unutmamak önemlidir. Yani tüm P2P ağları merkezi değildir.
Aslında birçok sistem, ağ faaliyetini yönlendirmek için merkezi bir otoriteye güvenir ve bu da onları bir nebze merkezi hale getirir. Örneğin, bazı P2P dosya paylaşım sistemleri kullanıcıların diğer kullanıcılardan dosya aramasına ve indirmesine izin verir, ancak arama sorgularını yönetmek gibi diğer işlemlere katılamazlar.
Ayrıca, sınırlı bir kullanıcı tabanı tarafından kontrol edilen, ortak hedeflere sahip küçük ağların da, merkezi bir ağ altyapısı olmamasına rağmen, daha yüksek derecede merkezileşmeye sahip olduğu söylenebilir.
P2P'nin blockchainlerdeki rolü
Bitcoin'in ilk aşamalarında Satoshi Nakamoto, onu "Eşler Arası Elektronik Nakit Sistemi" olarak tanımladı. Bitcoin, dijital bir para biçimi olarak yaratıldı. Blockchain adı verilen dağıtılmış bir defteri yöneten bir P2P ağı aracılığıyla bir kullanıcıdan diğerine aktarılabilir.
Bu bağlamda blockchain teknolojisinin doğasında bulunan P2P mimarisi, bitcoin ve diğer kripto para birimlerinin aracılara veya herhangi bir merkezi sunucuya ihtiyaç duymadan dünya çapında transfer edilmesini sağlayan şeydir. Ayrıca blokların doğrulanması ve onaylanması sürecine katılmak isteyen herkes bir Bitcoin düğümü kurabilir.
Yani Bitcoin ağında işlem gerçekleştiren veya kaydeden herhangi bir banka bulunmuyor. Bunun yerine blockchain, tüm etkinlikleri halka açık olarak kaydeden dijital bir defter görevi görüyor. Temel olarak her düğüm, blok zincirinin bir kopyasını tutar ve verilerin doğruluğundan emin olmak için onu diğer düğümlerle karşılaştırır. Ağ, herhangi bir kötü amaçlı etkinliği veya yanlışlığı hızlı bir şekilde reddeder.
Kripto para blok zincirleri bağlamında düğümler çeşitli farklı roller üstlenebilir. Örneğin tam düğümler, işlemleri sistemin fikir birliği kurallarına göre doğrulayarak ağın güvenliğini sağlayan düğümlerdir.
Her bir tam düğüm, blok zincirinin eksiksiz, güncellenmiş bir kopyasını tutar; bu da onların, dağıtılmış defterin gerçek durumunu doğrulamaya yönelik kolektif çalışmaya katılmalarına olanak tanır. Bununla birlikte, tam doğrulama düğümlerinin tamamının madenci olmadığını belirtmekte fayda var.
Avantajları
Blockchainlerin eşler arası mimarisi birçok fayda sağlar. Bunlardan en önemlileri arasında P2P ağlarının geleneksel istemci-sunucu düzenlemelerinden daha fazla güvenlik sunmasıdır. Blok zincirlerinin çok sayıda düğüme dağıtılması, onları birçok sistemi rahatsız eden Hizmet Reddi (DoS) saldırılarına karşı neredeyse bağışık hale getirir.
Benzer şekilde, veriler bir blok zincirine eklenmeden önce düğümlerin çoğunluğunun fikir birliği oluşturması gerektiğinden, bir saldırganın verileri değiştirmesi neredeyse imkansızdır. Bu özellikle Bitcoin gibi büyük ağlar için geçerlidir. Daha küçük blok zincirleri saldırılara karşı daha hassastır çünkü bir kişi veya grup sonunda düğümlerin çoğunluğu üzerinde kontrol sahibi olabilir (buna yüzde 51 saldırısı denir).
Sonuç olarak, çoğunluk konsensüs gereksinimi ile eşleştirilen dağıtılmış eşler arası ağ, blok zincirlere kötü niyetli faaliyetlere karşı nispeten yüksek derecede direnç sağlar. P2P modeli, Bitcoin'in (ve diğer blockchainlerin) sözde Bizans hata toleransına ulaşabilmesinin nedenlerinden biridir.
Güvenliğin ötesinde, kripto para blok zincirlerinde P2P mimarisinin kullanılması, onları merkezi otoritelerin sansürüne karşı da dayanıklı hale getiriyor. Standart banka hesaplarının aksine, kripto para cüzdanları hükümetler tarafından dondurulamaz veya boşaltılamaz. Bu direniş aynı zamanda özel ödeme işleme ve içerik platformlarının sansür çabalarına da uzanıyor. Bazı içerik oluşturucular ve çevrimiçi satıcılar, ödemelerinin üçüncü taraflarca engellenmesini önlemenin bir yolu olarak kripto para birimi ödemelerini benimsedi.
Sınırlamalar
Pek çok avantajına rağmen, P2P ağlarının blok zincirlerde kullanımının bazı sınırlamaları da vardır.
Dağıtılmış defterlerin merkezi bir sunucu yerine her bir düğümde güncellenmesi gerektiğinden, işlemlerin bir blok zincirine eklenmesi büyük miktarda bilgi işlem gücü gerektirir. Bu, artan güvenlik sağlarken verimliliği büyük ölçüde azaltır ve ölçeklenebilirlik ve yaygın benimsenme söz konusu olduğunda ana engellerden biridir. Bununla birlikte kriptograflar ve blockchain geliştiricileri, ölçeklendirme çözümü olarak kullanılabilecek alternatifleri araştırıyor. Öne çıkan örnekler arasında Lightning Network, Ethereum Plasma ve Mimblewimble protokolü yer alıyor.
Bir diğer olası sınırlama ise hard fork olayları sırasında ortaya çıkabilecek saldırılarla ilgilidir. Çoğu blok zinciri merkezi olmayan ve açık kaynak olduğundan, düğüm grupları kodu kopyalayıp değiştirmekte ve yeni, paralel bir ağ oluşturmak için ana zincirden ayrılmakta özgürdür. Sert çatallar tamamen normaldir ve tek başına bir tehdit oluşturmaz. Ancak belirli güvenlik yöntemleri uygun şekilde benimsenmezse her iki zincir de tekrar saldırılara karşı savunmasız hale gelebilir.
Dahası, P2P ağlarının dağıtılmış doğası, bunların yalnızca blockchain alanında değil, kontrol edilmesini ve düzenlenmesini de nispeten zorlaştırıyor. Birçok P2P uygulaması ve şirketi yasa dışı faaliyetlere ve telif hakkı ihlallerine karıştı.
Düşünceleri kapatmak
Eşler arası mimari birçok farklı şekilde geliştirilebilir ve kullanılabilir ve kripto para birimlerini mümkün kılan blok zincirlerin merkezinde yer alır. P2P mimarisi, işlem defterlerini büyük düğüm ağlarına dağıtarak güvenlik, merkezi olmayan yönetim ve sansüre dayanıklılık sunar.
Blockchain teknolojisindeki kullanışlılıklarına ek olarak P2P sistemleri, dosya paylaşım ağlarından enerji ticaret platformlarına kadar diğer dağıtılmış bilgi işlem uygulamalarına da hizmet verebilir.
