PLAN:
- Blockchain nədir?
- Blockchain necə işləyir?
- Konsensus mexanizmi
- Blockchain-in üstünlükləri və mənfi cəhətləri
- Blockchain növləri
- Blockchain harada istifadə olunur
- Simsiz Təhlükəsizlikdə Blockchain-in əvəzedilməz rolu
- Nəticə
Blockchain nədir?
Blockchain kompüterlər şəbəkəsində təhlükəsiz, şəffaf və dəyişməz şəkildə əməliyyatları qeyd edən mərkəzləşdirilməmiş rəqəmsal texnologiyasıdır.
Blockchain üç əsas komponentdən ibarətdir:
- Bloklar data və məlumatları saxlayan rəqəmsal konteynerlərdir. Hər blokda bloku müəyyən edən hash kimi tanınan unikal kod var. Yeni blok yaradıldıqda, blokçeynə əlavə olunur.
- Zəncir bir-birinə bağlı olan blokların davamlı və xronoloji ardıcıllığıdır. Hər bir blok əvvəlki blokun hashını ehtiva edir və bütün zənciri dəyişdirmədən,dəyişdirilə və ya silinə bilməyən əlaqəli bloklar zəncirini yaradır.
- Qovşaqlar blokçeyn şəbəkəsində iştirak edən fərdi kompüterlər və ya cihazlardır. Hər bir node bütün blokçeynin surətinə malikdir və yeni əməliyyatlar və bloklar şəbəkədəki qovşaqlar tərəfindən yoxlanılır və təsdiqlənir.
Blockchain necə işləyir?
- Əməliyyat başlayır:
Proses, istifadəçi bir cüzdandan digərinə kriptovalyuta göndərmək kimi bir əməliyyat başlatdıqda başlayır. Bu əməliyyat blokçeyn şəbəkəsində yayımlanır və göndərici, alıcı və köçürülən kriptovalyutanın məbləği haqqında məlumatları ehtiva edir.
- Əməliyyatın yoxlanılması:
Əməliyyat başlandıqdan sonra şəbəkə qovşaqları tərəfindən təsdiqlənməlidir. Düyünlər orijinallığı yoxlamaq üçün mürəkkəb alqoritmlərdən istifadə edir.
- Əməliyyatın təsdiqi:
Əməliyyat təsdiqləndikdən sonra, validasiya əməliyyatın blokçeyn şəbəkəsinin qayda və qaydalarına uyğun olduğunu təsdiq etməyi əhatə edir.
- Əməliyyatın qeydə alınması:
Əməliyyat yoxlanıldıqdan və təsdiqləndikdən sonra blokçeynində yeni blokda qeyd olunur. Sonra yeni blok hash adlanan unikal koddan istifadə edərək əvvəlki blokla əlaqələndirilir.
- Konsensus mexanizmi:
Sonra yeni blok şəbəkədəki bütün qovşaqlarla paylaşılır. Düyünlər konsensus mexanizmindən istifadə edir, məsələn, yeni blokun etibarlılığını təsdiqləyir və onu blokçeynin surətinə əlavə edir.
- Əməliyyatın təsdiqi:
Yeni blok blokçeynə əlavə edildikdən sonra əməliyyat başa çatmış sayılır. Kriptovalyutanı alan şəxs artıq öz cüzdanındakı vəsaitə daxil ola bilər və əməliyyat blokçeynində daimi olaraq qeyd olunur.
Ümumiyyətlə, blokçeyn texnologiyası vasitəçilərə və ya mərkəzi orqanlara ehtiyac olmadan məlumatların saxlanması və ötürülməsi üçün təhlükəsiz və şəffaf bir yol təqdim edir. Onun qeyri-mərkəzləşdirilmiş təbiəti və möhkəm təhlükəsizlik xüsusiyyətləri onu maliyyə və təchizat zəncirinin idarə olunmasından səhiyyə və səsvermə sistemlərinə qədər geniş spektrli tətbiqlər üçün perspektivli texnologiyaya çevirir.
Blockchain-in üstünlükləri:
- Hər hansı digər texnologiyadan daha təhlükəsizdir.
- Mümkün hüquqi problemlərin qarşısını almaq üçün.
- Hücum üçün heç bir mərkəzi nöqtə yoxdur.
- Məlumat dəyişdirilə və ya manipulyasiya edilə bilməz.
Blockchain-in çatışmazlıqları:
- Böyük texnologiya xərcləri: Bəzi blockchain-lərlə əlaqəli əhəmiyyətli maliyyə xərcləri mövcuddur.
- Saniyədə az tranzaksiya sayı: Tranzaksiyaların emal sürəti aşağıdır.
- Qanunsuz fəaliyyət tarixçəsi: Dark Webdəki qanunsuz fəaliyyətlərdə istifadəsi.
- Məlumat saxlama məhdudiyyətləri: Məlumatların saxlanması ilə bağlı məhdudiyyətlər mövcuddur.
Blockchain Arxitekturasının Növləri:
1.İctimai Blockchain:
İctimai blokçeyn hər kəsin blokçeyn şəbəkəsinin əsas fəaliyyətlərinə qoşulmaq və iştirak etməkdə sərbəst olduğu bir anlayışdır. Hər kəs ictimai blokçeyn şəbəkəsində davam edən fəaliyyətləri oxuya, yaza və yoxlaya bilər. İctimai blokçeyndəki məlumatlar etibarlıdır, çünki təsdiqləndikdən sonra onları dəyişdirmək mümkün deyil.
İctimai blokçeyn tam mərkəzləşdirilməmişdir, kitab kitabçasına giriş və nəzarətə malikdir və onun məlumatları şəxslərlə məhdudlaşmır. Bütün əməliyyatlar açıq şəkildə aparılır. . Hər kəs şəbəkədə/zəncirdə öz node və ya blokunu təyin edə bilər.
Üstünlüklər:
- İctimai şəbəkə yeni insanları qoşulmağa və şəbəkəni daha yaxşı saxlamağa təşviq edən aktuat sxemi üzrə fəaliyyət göstərir.
- İctimai blokçeyndə heç bir razılaşma yoxdur.
- Bu o deməkdir ki, ictimai blokçeyn şəbəkəsi dəyişməzdir.
- Rapid əməliyyatları var.
Dezavantajları:
- İctimai blokçeyn müəyyən mənada baha başa gələ bilər.
- İnsanın şəxsiyyət verməsi lazım deyil, ona görə də hücuma məruz qaldığı təqdirdə təcavüzkarın bloku pozma ehtimalı var
- Emal sürəti bəzən yavaş olur.
- İnteqrasiya problemləri var.
2.Şəxsi Blockchain
O, şəbəkədə iştirak limitini təmin edən icazələr və nəzarətlər əsasında işləyir.
O, icazələr əsasında işləyir, buna görə də icazə əsaslı blokçeyn adlanır. Şəxsi blokçeynlər ictimai blokçeynlər kimi deyil, şəbəkəyə sahib olan qurum tərəfindən idarə olunur. Etibarlı şəxs blokçeynin idarə edilməsinə cavabdehdir, o, şəxsi blokçeynə kimin daxil ola biləcəyinə nəzarət edir və həmçinin şəxsi zəncir şəbəkəsinin giriş hüquqlarına nəzarət edir.
Üstünlüklər:
- Şəxsi blokçeynində istifadəçilər dəvətnamələrdən istifadə edərək şəbəkəyə qoşulur və hamısı təsdiqlənir.
- Yalnız icazə verilmiş istifadəçilər/şəxslər şəbəkəyə qoşula bilər.
- Şəxsi Blockchain qismən dəyişməzdir.
Dezavantajları:
- Şəxsi blokçeynin etibar problemləri var, çünki eksklüziv məlumatlara daxil olmaq çətindir.
- İştirakçıların sayı artdıqca qeydiyyatdan keçmiş istifadəçilərə hücum ehtimalı var.
3.Hybrid Blockchain
Hibrid blokçeynlər həm ictimai, həm də özəl xüsusiyyətləri birləşdirir,hər iki növdən üstünlüklər təmin edən çevik bir yanaşma təklif edən blokçeynlərdir.Hibrid blokçeynlər həm ictimai, həm də özəl blokçeyn şəbəkələrinin ən yaxşı aspektlərindən yararlanmaq istəyən təşkilatlar üçün çox yönlü seçimdir, lakin onların mürəkkəbliyi və məxfilik və açıqlıq balansı problemlərin qarşısını almaq üçün diqqətlə idarə olunmalıdır.
Üstünlükləri:
- Hibrid blokçeyn təşkilatlara hansı məlumatların açıq, hansının gizli olacağını seçməyə imkan verir.
- Tam açıq olmadığı üçün ictimai blokçeynlərə nisbətən daha çox əməliyyat həyata keçirə bilir.
- Konsensus mexanizmi ilə təhlükəsizliyi təmin edir, lakin daha az qovşaq iştirak etdiyindən 51% hücum riski azalır.
- Müxtəlif sənaye sahələri üçün açıqlıq və məxfilik arasında tarazlıq yaradaraq uyğunlaşdırıla bilər.
Dezavantajları:
- Hibrid blokçeynlər açıqlıq və məxfiliyi tarazlaşdırdığı üçün dizayn və həyata keçirilməsi sırf ictimai və ya özəl blokçeynlərə nisbətən daha mürəkkəbdir.
- Tam şəffaf olmadığı üçün hibrid blokçeyn etibar məsələlərində tənqid oluna bilər, xüsusən xarici maraqlı tərəflər tərəfindən.
- Şəbəkənin şəxsi hissələri etibarlı iştirakçılara güvəndiyi üçün insayderlərin pis niyyətlə hərəkət etməsi riski qalır.
- Özəl hissədə bir təşkilatın böyük nəzarətə malik olması səbəbindən müəyyən mərkəzləşmə riski ola bilər.
4.Konsorsium Blockchain
Konsorsium blokçeyninə özəl blokçeyn kimi bir şəxs tərəfindən deyil, hökumət və bir qrup təşkilat tərəfindən icazə verildiyi bir anlayışdır. Hökumət təşkilatlarının blok şəbəkəsi ilə əlaqəli özəl blokçeynlər kimi.
Konsorsium blokçeynləri ictimai və özəl blokçeynlər arasında yerləşir. Onlar təşkilatlar tərəfindən hazırlanmışdır və təşkilatlardan kənar heç kim giriş əldə edə bilməz. Təşkilatlardan/konsorsium şəbəkəsindən kənardan giriş icazəsi vermirlər.
Üstünlüklər:
- Konsorsium blokçeyn provayderləri həmişə ictimai blokçeynlərlə müqayisədə ən sürətli çıxışı verməyə çalışacaqlar.
- Genişləndirilə biləndir.
- Konsorsium blokçeyn aşağı əməliyyat xərcləridir.
Dezavantajları:
- Konsorsium blokçeyn əlaqələrdə qeyri-sabitdir.
- Konsorsium blokçeynində iqtisadi model yoxdur.
- Onun elastiklik problemləri var.
Blockchain üçün digər istifadə sahələri
- Birinci nəsil Blockchain tətbiqləri:
Bitcoin – məqsədi rəqəmsal valyuta və mərkəzsiz ödəniş sistemidir. İlk blockchain və kriptovalyutadır, peer-to-peer elektron pul sistemi konseptini təqdim edir. Konsensus üçün Proof of Work (PoW) istifadə edir.
Litecoin – məqsədi daha sürətli tranzaksiyalar üçün peer-to-peer kriptovalyutasıdır. Bitcoin-in “qızılı”na qarşı “gümüş” kimi dizayn edilmişdir, sürət və effektivliyə fokuslanır. Mining üçün fərqli bir hashing alqoritmi (Scrypt) istifadə edir ki, bu da blokların daha sürətli yaradılmasına (2.5 dəqiqə) imkan verir. Bitcoin-dən daha böyük ümumi tədarükü(84 milyon coin) vardır.
Ethereum – məqsədi ağıllı müqavilələr və mərkəzsiz tətbiqlər (dApps) üçün mərkəzsiz platformadır. Proqramlaşdırılan blockchain konseptini tanıdıb. İlk olaraq PoW istifadə edir, lakin Ethereum 2.0 ilə Proof of Stake (PoS) sisteminə keçid edir.
- Hazırkı nəsil blockchain tətbiqləri:
Polka Dot (DOT) – Müxtəlif blokçeynlərə qarşılıqlı fəaliyyət göstərməyə və məlumat paylaşmağa imkan verən çox zəncirli platforma.
İstifadə halları: Çarpaz zəncirli tətbiqlər, xüsusi blokçeynlər və parachainlər vasitəsilə genişləndirilmiş miqyas.
Cardano – ağıllı müqavilələr və dApps üçün təhlükəsizlik və davamlılığı vurğulayan bir platforma kimi dizayn edilmişdir. İki qatlı arxitektura istifadə edir: bir qat tranzaksiyaların idarə olunması (Cardano Settlement Layer) və digəri ağıllı müqavilələr üçün (Cardano Computation Layer).
Dfinity – məqsədi mərkəzsiz serverlər olmadan tətbiqlərin işləyə biləcəyi mərkəzsiz internet yaratmaqdır. Blockchain texnologiyasını veb funksionallığı ilə birləşdirir, developer’lara İnternet üzərində birbaşa işləyən miqyaslana bilən(scalable) dApps yaratmağa imkan verir. Proqramların veb sürətində işləyə bilməsini təmin edərək proqramların necə qurulub yayılmasını transformasiya etməyə fokuslanır.
- Blockchain-in digər istifadə sahələri:
Blockchain sağlamlıq sahəsində mühüm rol oynaya bilər: Sağlamlıq xidmətlərinin ödənişçiləri və təminatçıları klinik sınaq məlumatlarını və elektron tibbi qeydləri idarə etmək üçün blockchain texnologiyasından istifadə edir, bu zaman tənzimləmə tələblərinə uyğun hərəkət edirlər.
Blockchain ödəniş emalı və pul köçürmələri üçün də istifadə oluna bilər: Blockchain üzərindən həyata keçirilən əməliyyatlar saniyələr ərzində tamamlanır və bu, bank köçürmə xərclərini azalda, hətta tamamilə aradan qaldıra bilər.
Blockchain rəqəmsal identifikasiya üçün də tətbiq olunur: Microsoft, insanların rəqəmsal şəxsiyyətlərini idarə etməsinə kömək etmək üçün blockchain texnologiyası üzərində təcrübələr aparır və istifadəçilərə bu məlumatlara kimlərin giriş əldə etdiyini idarə etmək imkanı verir.
Blockchain həmçinin İnternet of Things (IoT) şəbəkələrinin idarə olunmasında istifadə oluna bilər: Blockchain, şəbəkəyə bağlı cihazları müəyyənləşdirmək, onların fəaliyyətini izləmək, etibarlılığını qiymətləndirmək və şəbəkəyə yeni cihazlar əlavə edildikdə onların avtomatik etibarlılığını yoxlamaq kimi imkanlar təqdim edir.
Əməliyyat Prosesi
Əməliyyatlar, baş verdikləri blockchain-dən asılı olaraq müəyyən bir prosesi izləyir. Məsələn, Bitcoin-in blokçeynində, kriptovalyuta cüzdanınızdan – blokçeyn üçün interfeys təmin edən proqramdan istifadə edərək əməliyyata başlasanız, o, hadisələr ardıcıllığına başlayır. Bitcoin-də əməliyyatınız saxlandığı yaddaş hovuzuna göndərilir. Bloka daxil edildikdən və blok əməliyyatlarla dolduqdan sonra o bağlanır və şifrələmə alqoritmi ilə şifrələnir.
Blockchain: Simsiz şəbəkələrdə Təhlükəsizlik
Blokçeynin bu əsas xüsusiyyətləri – mərkəzləşdirilməməsi, dəyişdirilə bilməməsi və şəffaflığı – simsiz şəbəkələrdə mövcud olan təhlükəsizlik çağırışlarını həll etmək üçün çox əlverişlidir.
Mərkəzləşdirilməmiş Autentifikasiya
Ənənəvi simsiz şəbəkələrdə istifadəçi autentifikasiyası mərkəzləşdirilmiş serverlər vasitəsilə aparılır. Bu, tək nöqtəli uğursuzluq(Single Point of Failure, SPOF) problemi yaradır, çünki mərkəzi server hücuma məruz qaldıqda və ya sıradan çıxdıqda, bütün şəbəkə təhlükə altında qalır. Üstəlik, bu cür sistemlər daha çox kiberhücumlar, o cümlədən DDoS hücumları, məlumat oğurluqları və server sızmalarına meyllidir.
Blokçeyn mərkəzləşdirilməmiş autentifikasiya təklif edərək bu problemi həll edir. Bu texnologiyada autentifikasiya prosesi şəbəkədə paylanır və mərkəzi serverdən asılı deyil. İstifadəçilər və ya cihazlar unikal kriptoqrafik açar cütləri ilə identifikasiya olunur və əməliyyatlar şəbəkə üzərindəki bir çox düyün tərəfindən təsdiqlənir. Bu proses mərkəzi bir qurum olmadan etimadlı bir autentifikasiya mexanizmi yaradır.
Mərkəzləşdirilməmiş Autentifikasiyanın Üstünlükləri:
1. Tək nöqtəli uğursuzluğun aradan qaldırılması: Blokçeyn mərkəzi server olmadan işlədiyinə görə, sistemin tamamilə sıradan çıxması ehtimalı azalır.
2. Məxfilik və nəzarətin artırılması: İstifadəçilər öz autentifikasiya məlumatlarına nəzarət edir və üçüncü tərəf vasitəçilərinə etibar etmək məcburiyyətində qalmırlar.
3. Etibarsız mühitdə etimad: Blokçeyn istifadəçilərə mərkəzi quruma ehtiyac olmadan autentifikasiya olunma və şəbəkə ilə qarşılıqlı əlaqədə olma imkanı yaradır. Bu, xüsusilə çoxsaylı maraqlı tərəflərin olduğu simsiz şəbəkələr üçün faydalıdır.
Blokçeyn əsaslı Self-Sovereign Identity (SSI) kimi həllər istifadəçilərə öz şəxsiyyətlərini idarə etmək imkanı verir və mərkəzləşdirilməmiş autentifikasiyanı təmin edir. Bu sistemlərdə istifadəçilər öz kimliklərini təsdiqləyərkən həssas məlumatları açıqlamaq məcburiyyətində qalmırlar, bu isə məxfiliyi və təhlükəsizliyi artırır.
Məlumatların Bütövlüyü
Simsiz şəbəkələrdə məlumatların bütövlüyünü qorumaq kritik əhəmiyyət kəsb edir, çünki məlumatlar ötürülmə zamanı müdaxilə və manipulyasiya riski ilə üzləşir. Man-in-the-middle (MITM) kimi hücumlar zamanı məlumatların dəyişdirilməsi və ya pozulması mümkündür. Məlumatların təhlükəsiz saxlanılması və ötürülməsi üçün ənənəvi təhlükəsizlik metodları bəzən yetərsiz qalır.
Blokçeyn texnologiyası, məlumatların dəyişdirilə bilməməsi xüsusiyyəti ilə məlumatların bütövlüyünü təmin edir. Blokçeyndə hər bir məlumat qeydi şəbəkənin bütün iştirakçıları tərəfindən təsdiqlənir və bir dəfə qeyd edildikdən sonra dəyişdirilə bilməz. Hər bir blok əvvəlki bloka bağlı olduğuna görə, hər hansı bir məlumat dəyişdirilsə, bu dərhal şəbəkə tərəfindən aşkar edilə bilər.
Məlumatların bütövlüyü üçün blokçeyn:
– Dəyişməz Qeydlər: Blockchain texnologiyası verilənlərdə hər hansı dəyişikliyin izlənilə biləcəyi dəyişməz kitab təqdim edir. Mühüm kommunikasiya məlumatlarını və ya əməliyyatları blokçeyndə qeyd etməklə simsiz şəbəkələr ötürülmə zamanı məlumatların dəyişdirilməməsini təmin edə bilər.
– Haşinq funksiyaları: Hər bir əməliyyat və ya məlumat paketi heşləşdirilə bilər və hash blokçeynində saxlanılır. Məlumatların hər hansı modifikasiyası dərhal aşkar edilə bilən fərqli bir hash ilə nəticələnəcəkdir.
– Uçdan Uca Şifrələmə:Blokçeyn simsiz rabitə üçün uçdan-uca şifrələmə ilə birləşdirilə bilər, burada verilənlər şifrələnir və mesajın bütövlüyü blokçeyn qeydlərindən istifadə etməklə yoxlanılır.
Məlumat Bütövlüyünün Təmin Edilməsinin Üstünlükləri:
1.Dəyişməzlik: Blokçeyndə bir dəfə qeyd edilən məlumatlar dəyişdirilə bilməz, bu da məlumatların tamlığını təmin edir.
2.İzlənə bilənlik və şəffaflıq: Blokçeyndəki bütün əməliyyatlar izlənilə bilər və şəbəkə iştirakçıları tərəfindən görünə bilir ki, bu da hər hansı məlumat pozuntusunun aşkar edilməsini asanlaşdırır.
3.Real vaxtda təsdiqləmə: Məlumatlar blokçeyndə real vaxtda təsdiqlənir, bu isə məlumatların bütövlüyünün daim qorunduğunu təmin edir.
Bu xüsusiyyətlər xüsusilə IoT cihazları üçün faydalıdır, çünki bu cihazlar adətən təhlükəsizlik baxımından zəifdir. Blokçeyn şəbəkəsində IoT cihazları arasında məlumat ötürülməsi daha etibarlı şəkildə həyata keçirilə bilər.
IoT Təhlükəsizliyində Blokçeyn
İnternet Əşyaları (IoT) cihazları simsiz şəbəkələrdə geniş istifadə edilir və bu cihazların təhlükəsizliyi xüsusi diqqət tələb edir. Çünki IoT cihazları çox vaxt mərkəzləşdirilmiş sistemlərə qoşulmuş olur və mərkəzi serverlər üzərində işləyən ənənəvi təhlükəsizlik həlləri miqyaslanma məsələlərində zəif nəticələr göstərir.
Blokçeyn texnologiyası IoT cihazlarının təhlükəsizliyini artırmaq üçün geniş imkanlar təqdim edir. Hər bir IoT cihazı şəbəkədə unikal blokçeyn ünvanı ilə identifikasiya edilir və məlumatların mərkəzi serverdən asılı olmayaraq etibarlı şəkildə ötürülməsi təmin olunur. Bununla yanaşı, ağıllı müqavilələr vasitəsilə təhlükəsizlik prosesləri avtomatlaşdırıla bilər. Məsələn, smart kontraktlar şəbəkədə anormal fəaliyyət aşkar etdikdə avtomatik xəbərdarlıq göndərə və ya təhlükəli cihazların giriş hüquqlarını ləğv edə bilər.
Blockchain Əsaslı IoT Təhlükəsizliyi:
– Qeyri-mərkəzləşdirilmiş Cihaz İdarəetməsi: Blockchain mərkəzləşdirilmiş serverlərə ehtiyac olmadan IoT cihazlarını təhlükəsiz qeydiyyatdan keçirmək və idarə etmək üçün istifadə edilə bilər. Hər bir IoT cihazının şəxsiyyəti və fəaliyyəti zərərli cihazların şəbəkəyə daxil olmasının qarşısını alaraq blokçeynində saxlanıla və təsdiqlənə bilər.
– Ağıllı Müqavilələr: Blockchain üzrə ağıllı müqavilələr IoT sistemlərində təhlükəsizlik siyasətlərini avtomatlaşdıra və tətbiq edə bilər. Məsələn, ağıllı müqavilə şübhəli davranış nümayiş etdirdikdə və ya onun autentifikasiyası uğursuz olarsa, cihaza girişi avtomatik olaraq ləğv edə bilər.
– Cihazdan Cihaza Doğrulama: Blockchain istifadə edərək, IoT cihazları mərkəzi serverə etibar etmədən bir-birini etibarlı şəkildə autentifikasiya edə və etibar yarada bilər. Bu peer-to-peer autentifikasiyası cihazlar arasında simsiz rabitənin təhlükəsizliyini gücləndirir.
Nəticə
Blokçeyn texnologiyası, xüsusilə mərkəzləşdirilməmiş autentifikasiya və məlumatların bütövlüyünün qorunması sahələrində simsiz təhlükəsizliyi əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıra bilər. Mərkəzləşdirilməmiş autentifikasiya modelləri tək nöqtəli uğursuzluq riskini aradan qaldırır, istifadəçilərə daha çox nəzarət verir və məlumatların təhlükəsiz ötürülməsini təmin edir. Blokçeynin dəyişdirilə bilməz və şəffaf təbiəti simsiz şəbəkələrdə məlumatların bütövlüyünü qorumaq üçün inqilabi bir həll təqdim edir.