Blockchain Dosyası: Kripto Paralar ve Enerji Sorunu
Yazar: Stj. Av. Şaban İbrahim GÖKSAL / İkonion Hukuk ve Kariyer Derneği
Anahtar Kelimeler
Cryptocurrencies, Kripto paralar, Bitcoin, Ethereum, Ripple, XRP, Miner, Mining, Kripto para madencileri, PoW, PoS, Ledger, Hash, Blok, Block, Blockchain, Blok zincir, The energy consumption of cryptocurrencies, Kripto paraların enerji ihtiyaçları, kripto paralar ve enerji
Giriş
2008 yılını çoğumuz 2007 yılında konut balonunun Amerika Birleşik Devletleri’nde neden olduğu ve bir yıl sonra bütün dünyaya yayılan, dünyanın en büyük dördüncü yatırım bankası Lehman Brothers’ın 613 milyar dolar borç ile batmasına sebep olan, FED’in ucuz likidite ile müdahale ettiği ve bu likiditenin enflasyona neden olduğu büyük krizle ile hatırlıyoruz. O yıllarda pek önemsenmesede bir olay daha gerçekleşti. Satoshi Nakamoto lakaplı kişi veya kişiler tarafında bir white paper yayınladı. Bu white paper’da Satoshi Nakamoto gerçekleşen bu mali krize dünya üzerindeki likiditeyi sağlayan hükümetlerin ve bu likiditeyi dağıtan bankaların sebep olduğunu belirtiyordu. Whitepaper’da detaylıca anlattığı kripto para Bitcoin vasıtasıyla beceriksiz hükümetleri ve aç gözlü bankaları aradan çıkarıp P2P (peer to peer) yöntemiyle işlem yapmayı amaçlıyor. O gün o white paper’da tek bir kripto para ortaya çıkmıştı fakat bugün sayısı on binli rakamları aşmış durumda. Bitcoin ilk ortaya çıktığında sunmuş olduğu özgürlükçü yapısı insanları aşırı derecede etkilemişti ama daha sonraları o özgürlükçü ve güven sunan yapısı beraberinde yüksek işlem maliyetleri ve uzun işlem süreleride getirdi. Ripple labs. CEO’su Bitcoin ve XRP’yi kıyaslarken “Bitcoin ile kahve alamazsınız çünkü ödemeyi yapana kadar kahveniz soğur” benzetmesini yapıyor. Hız sorunu yanında asıl sıkıntı bu yazının konusu olan enerji ihtiyacı sorunu ve bu sorunun ortaya çıkardığı yüksek maliyetler ve yüksek karbon salınımı.
Blockchain Teknolojisi ve Bitcoin’in Çalışma Yöntemi
Blockchain teknolojisi ilk Bitcoin ile hayatlarımıza girdi. Satoshi Nakamoto o gün yayınladığı white paper’da fiziksel olmayan merkeziyetsiz dijital bir para birimi tanıttı, bu para biriminin ardında ise blockchain teknolojisi yer almaktaydı. Bu teknoloji transfer imkanı veriyor, bir değerin transferini uzmanlar bu konuda bilgi transferi nitelemesini yapmak istemiyorlar çünkü blockchain teknolojisi Bitcoin’de değer transferi imkanı sağlıyor. Dijital ortamda bilgi transferi çok kolay ve basit bir şekilde yapılabiliyor ama blockchain teknolojisini öne çıkaran merkeziyetsizlik ve güvenilir olma özelliği onun bu transfer işlemini dijital ortamda bilgi transferi gibi hızlı yapılmasının önüne geçiyor. Sistem içinde bazı bileşenleri barındırıyor bunlar; blok, ledger, hash, nodes, mining, permissionless, konsensus, PoW (Proof of Work), PoS (Proof of Stake) ve stake.
Sitem yani zincir madenciler tarafından oluşturuluyor. Bitcoin madencileri her 10 dakikada bir sayı dizisi oluşturuyor işte bu sayı dizisine biz blok diyoruz, blokların birbiri ardına birleşip kurulması ile blok zincir oluşuyor. Madenciler mine işlemini gerçekleştirdikçe bloklar ve bu bloklara değerleri oluşturulacak bilgiler işlendikçe ledger’lar oluşuyor işte bu ledger oluşturma işlemine de hash diyoruz. Blok zincirini bir bakkalın veresiye defterine benzetebiliriz, madenciler bu defter için her 10 dakikada bir sayfa mine ediyorlar ve bloklar oluşuyor daha sonra bakkal bu sayfaları dolduruyor ve hash işlemi gerçekleşiyor daha sonra doldurulmuş bu sayfalar ise ledger’ları oluşturuyor. Bu kayıtlar şuan merkezi sistemde sistemi yöneten otorite tarafından tutuluyor ve kontrol ediliyor. Şuan bir banka müşterilerinin işlemlerini kendi veritabanında tutup bu işlemleri bu veri tabanları üzerinden yönetiyor yani bakkala banka dersek o defter bankanın veri tabanı. Bitcoin’de de durum aynı diyebiliriz ortada veri tabanı diye niteleyebileceğimiz bloklar üzerine verilerin kaydedilmesi ile oluşan ledger’lar ve bu ledger’ların oluşturduğu blok zincir, bu veri tabanı içinde kaydedilmiş ve değer olarak nitelediğimiz veriler yani kripto paralar ve bu veritabanını yöneten kişi değil kişiler işte sistemi merkezi sistemden ayıran en önemli özelliği bu.
Sistem bir merkez veya merkezi otorite tarafından yönetilmiyor birbirini tanımayan dağınık, dağılmış kişiler tarafından yönetiliyor. Yönetilme konusunda iki yöntem ön plana çıkıyor bunlardan birisi PoW diğeri ise PoS yani Proof of Stake’dir. PoW yani Proof of Work şuan Bitcoin ve Ethereum’da kullanılan sistem. Madenciler sistem için mine işlemi gerçekleştirdikçe ledger’ların yönetimine sahip oluyorlar. Ledger’lar için verilerin kaydedildiği veri tabanı nitelemesini yaptık işte bu kayıt işlemini ledger’ların oluşumu için blokları mine eden madenciler node’lar vasıtasıyla yapıyor. Sadece kayıt işlemi değil ayrıca node’lar vasıtasıyla o kayıtları yanı ledger’ları da yönetiyor. Bitcoin’i güvenli yapan sadece ledger’ların birden fazla ve dağınık olması değil onları yönetenlerin de birden fazla ve dağınık olması işte bu dağınık yönetim işini node’lar gerçekleştiriyor. Node’lar bu yönetim işini birbirleri ile koordineli bir şekilde konsensus mekanizması ile yapıyor. Çünkü node’lar ledger’ları tutuyor ve kontrol ediyor işlem birden fazla node tarafından gerçekleştiği için aralarındaki bağlantıyı konsensus mekanizması ile bir dizi görme ve onaylama sonrası tamamlanabiliyor biz bu onay mekanizmasına konsensus aşaması diyoruz. Sistem birden fazla node’un veri tabanında ve yönetimi altında o yüzden sistem içindeki dağınık node’ların elindeki ledger’larının tamamını hacklemeden sisteme zarar veremiyorsunuz yada node’ların yüzde 50+’sının kontrolünü ele geçirmelisiniz ki konsensus mekanizmasını bozabilesiniz. Şu anki teknoloji bunu yapmaya yeterli değil.
Bir diğer yönetim şekli ise PoS yani Proof of Stake, bu sistem Ethereum’un ilerleyen zamanlarda Ethereum 2.0 güncellemesi ile vaad ettiği yönetim şekli. Bu yönetim şekli aslında Bitcoin ve blok zincir teknolojisinin felsefesine daha uygun. Bu şekil tamamen sistemin kullananlara sistemi yönettiriyor. PoW şekli daha çok sistemi oluşturanlara yönettiriyor ve bu yönetim şeklinde mining pool’ların birleşmesi ile zincirin yönetiminin tekellerin kontrolüne geçme riski var. Aşağıdaki grafikte görüldüğü üzere en fazla Bitcoin mining’i yapan 3 mining pool eğer bir konsorsiyum kurarsa bütün sistemin yönetimini ele geçirip merkeziyetsiz sistemi merkezi bir modele dönüştürebilir.
PoS yöntemi PoW aksine sistem kontrolünü sistem üzerindeki kripto para sahiplerine veriyor. PoW yönteminde bir dizi yönetim aşaması var bu aşamaların kontrolü madenciler yani node’lar tarafından gerçekleşiyor ama PoS yönteminde kripto para sahipleri daha doğrusu yönetim için kripto para saklayanlar tarafından gerçekleşiyor. Sistem yönetimi PoW ile tamamen aynı, görme, onaylama ve node’lar arası konsensus ile gerçekleşiyor. Sistem yönetim için her işlemde kripto para saklayan ve bunu kitleyenler arasından rastgele seçtiği kişilere görme ve onaylama yetkisi veriyor ve onların bu işlemleri bir konsensus ile gerçekleştirerek sistem yönetiliyor. Tabiki bu işlemler PoW’da olduğu gibi node’lar tarafından gerçekleşiyor. Sistemin PoW’dan farkı node sahipleri madenciler değil kripto para sahipleri ne kadar fazla mining o kadar fazla node yerine ne kadar fazla kripto para o kadar fazla node. Bir diğer farkı ise mining aşamasında ortaya çıkıyor, PoS sistemi ile yönetilen zincirlerde mining yok, minerlar ve onların yönettiği sistem yok, sistem tamamen kripto paraya sahip olanlara yönettiriliyor. Aşağıda daha detaylıca anlatacağım mining ve miner yönetiminin neden olduğu yüksek enerji ihtiyacı, ekipman maliyetleri ve uzun işlem süreleri yok.
Kripto Paraların İşlem Hızları
Yukarıda PoW ve PoS yöntemini detaylıca anlattım, bir başka yöntem ise Ripple labs’ın Ripple net üzerinde kullanmış oldukları kripto para XRP’nin yönetim şeklidir. Bu sistem biraz daha farklı bir yöntem izliyor. Bu sistem sadece transferleri ledger’lara işliyor ve bu sebeple her işlemin tek bir alıcısı ve göndericisi mevcut. İlk transfer esnasında alıcı ve gönderici için bir ledger açılıyor ve bundan sonraki bütün transferler bu ledger üzerinden gerçekleşiyor. Ledger açılırken 10 XRP ledger’a bağlanıyor. Ayrıca sistem node’ları Ripple Labs’ın kendi belirlediği dağınık kişiler ve mining işlemi bu sistemde de mevcut değil. Bütün kripto paralar başında mine edilmiş durumda ve belirli aralıklarla node’lar tarafından piyasaya sürülmektedir. XRP diğer kripto paraların aksine merkezsizleştirilmiş değil, Ripple Labs tarafından kontrol edilen merkezi bir kripto para. Çünkü Ripple bu kripto parayı diğerleri gibi merkezsizleştirilmiş bir finans sistemi kurmak için mine etmedi sadece blockchain teknolojisi ile ödeme sistemlerine yeni bir yenilik getirdi. Fakat bu özellikleri XRP’yi en hızlı ve en az maliyetli kripto para haline dönüştürmüş durumda. Ripple Labs’ın kurmuş olduğu ödeme ve transfer ağı ve XRP kripto para hakkında daha fazla bilgiye ulaşmak isterseniz daha önce yayınlanmış yazımın linkini şuraya bırakıyorum (https://www.ikonionhukukvekariyerdernegi.com/post/blockchain-dosyas%C4%B1-ripple-ve-xrp-davas%C4%B1).
Kripto Paralar ve Enerji
Bazı spesifik yönetim şekillerine detaylıca anlatmaya çalıştım, şu an en fazla kullanılan yöntem PoW daha sonra ise PoS yöntemi. Mining işlemleri, sonrasında ledger kayıtları tutulması, konsensus mekanizması ve diğer işlemler kripto paraların işlem hızlarını düşürüyor ve enerji maliyetlerini arttırıyor. PoW aşamasında sistem çalışırken mine yapılması yada PoS’da daha öncesi mine edilmesi ve bunların depolanması, parça parça piyasaya sunulması yoğun bir ekipman ve enerji ihtiyacını doğuruyor ve bu mine, depolama ve yönetim masrafları zincir üzerindeki işlem maliyetlerinin artmasına ve sürecin komplike haline gelemesine sebep oluyor buda işlem sürelerini uzatıyor. (kripto paralar ve enerji)
Yukarıdaki grafikte görüldüğü üzere Bitcoin’in enerji kullanımı dünyanın en büyük teknoloji şirketlerden onlarca kat fazla bazı ülkelerin enerji kullanımlarının dahi üstünde. Grafik ülkelerin 2019 yılı enerji tüketimlerine, Bitcoin’in ise 2021 yılı enerji tüketimine göre hesaplanmış.
Yukarıdaki tablo ise 3 spesifik kripto para, kredi kartları ve kağıt paranın yıllık enerji tüketimini, karbon salınımını ve yıllık enerji ihtiyacı için harcanması gereken fosil yakıt miktarlarını karşılaştırmaktadır. Tabloda açıkça görülmektedir ki karbon salınımı ve enerji tüketimi açısından kripto paralar en çok enerjiyi tüketmekte ve karbon salınımı yapmaktadır.
Yukarıdaki grafik bazı spesifik kripto paraları ve ödeme sistemlerinin saniyede yaptıkları işlemleri karşılaştırıyor. Görüldüğü üzere en düşük işlem adedi önce Bitcoin daha sonra sırasıyla Ethereum ve Dash’dır. Bir saniyede en fazla işlem kapasitesi Visa’nın kredi kartlarına ait daha sonra ise yönetim metodunun farklı olmasından dolayı Ripple Net’in sahip olduğu XRP kripto paraya ait.
Yukarıdaki tablolara baktığımızda bu ekosistemin en geniş işlem hacmine sahip Bitcoin finans ve teknoloji piyasasındaki bütün firmalardan hatta birçok ülkeden daha fazla enerji tüketiyor. Finans ve teknoloji ekosistemine göre karşılaştırdığımızda kripto paraların tamamı daha fazla enerji tüketiyor ve daha fazla karbon salınımına neden oluyor. En son olarak hız açısından karşılaştırırsak yine bu piyasanın en çok işlem hacmine sahip Bitcoin saniyede en fazla 7 işlem gerçekleştirebiliyor ki şuan hız açısından bazen sorunlara neden olan Visa dahi saniyede 24.000 adet işlem gerçekleştirmektedir.
Sonuç
Şuan milyarlarca insan bu teknolojiye ve vaad ettiği felsefeye inanmış durumda aksi olsa zaten piyasada binlerce kripto para trade edilmez fakat ne olursa olsun kripto paralar konusunda realist olmak gerekiyor. Bu kadar fazla masraf ve düşük hızlara rağmen günümüz finans sisteminin yerini alacak olması hayalden öteye geçemez. Ama bu etkenlerden dolayı blockchain teknolojisi ve sunmuş olduğu yeniliklere de yüz çevirmek sadece aptallık olur bu sebeple yapılması gereken bu sistemlerin şeffaflığını, güvenliğini ve merkezsizleştirilmesini alıp günümüz ekosistemine entegre etmeliyiz. Devletlerin her birinin bir node olduğu, güvenli ve şeffaf tek bir kripto para biriminin geçerli olduğu gelecek sadece beni heyecanlandırmıyor eminim ki finans piyasasıyla az çok ilgisi olan herkeste bende oluşmuş duygular oluşacaktır…
3 comments