Sharding Nedir? Blockchain Verileri Parçalanabilir Mi?

Bir veritabanını veya ağı daha ölçeklenebilir ve merkeziyetsiz hale getirmek için kullanılan bir teknik olan Sharding hakkında bilmeniz gereken her şeyi öğrenin.

Bu, blockchain teknolojisinin temel sorunlarına çözüm olabilecek ilginç bir stratejidir.

Sharding Nedir?

Günümüzde kripto dünyasında öne çıkan veritabanı yönetim tekniklerinden biri Sharding’dir. Bu süreç, veritabanlarını daha küçük parçalara veya yatay olarak böler, kullanımı daha kolay ve hafif hale getirir.

Sharding, dağıtılmış ve merkezi olmayan sistemlerde ölçeklenebilirliği artırmak amacıyla geliştirilmiştir. Ancak günümüzde blockchain uygulamaları, Bitcoin ve Ethereum gibi ağların ölçeklenebilirlik sorunlarını önemli ölçüde hafifletebilir.

Sharding’in Avantajları

Sharding’in blok zincirine sağladığı en büyük fayda ölçeklenebilirliği artırmaktır. İşlemler daha hızlı doğrulandığından, bu işlem için gereken süre kısalır. Böylece ağ, saniyede daha fazla işlem gerçekleştirme kapasitesine sahip olur.

Sharding aynı zamanda ağın merkezileşme riskini de azaltır. Bugün Bitcoin ve Ethereum blok zincirleri, tüm verileri işlemek için büyük bilgi işlem gücüne sahip bilgisayarların kullanılmasını gerektirmektedir. Ancak, bu yüksek maliyetli ekipmana birçok kullanıcının erişimi olmadığından, kullanıcı sayısında sınırlama oluşabilir.

Sharding ile, tüm blok zincirinin tek bir düğümde saklanmasına gerek kalmayacak, böylece pahalı ekipman satın alımı zorunluluğu ortadan kalkacaktır. Bu durum, daha fazla kişinin geleneksel ekipmanlarıyla ağa katılması için fırsat yaratır ve bu sayede decentralizasyonu destekler.

Neden Blockchain Ağlarında Sharding’e İhtiyaç Var?

Bitcoin ve Ethereum gibi kripto para birimlerinde yaşanan ticari patlamalar, ağların ölçeklenebilirlik sorunlarını daha belirgin hale getirmiştir. Bugün birçok insan Bitcoin ile işlem yapmak veya Ethereum’un merkezi olmayan uygulamalarını kullanmak istemektedir. Ancak bu işlemlerin doğrulanması için birçok node’un devreye girmesi gerekir.

Ayrıca, bu ağlar, her bir node’un blok zincirinin tam bir kopyasını saklamasını gerektirdiğinden, artan veri miktarı ile birlikte sürekli güncellenmesi gerekir. Bu durum, işlem hızını ciddi şekilde etkileyebilir ve ağın çöküşü gibi sorunlara yol açabilir. Bu da teknolojinin uzun vadeli sürdürülebilirliği için tahammül edilemez bir durumdur.

Bu nedenle, bu metodoloji yüksek güvenlik ve koruma sağlasa da, aynı zamanda ağların ölçeklenebilirliğini kısıtlar. Genel olarak, bir blok zinciri, node’ların her birinin aynı anda işlem yaptığı veriyi yönetemediği durumlarla karşılaşır. Örneğin, Bitcoin ağı büyük bilgi işlem gücü gerektirirken, hâlâ ölçeklenebilirlik sorunları mevcuttur; bu da saniyede 5 veya 7’den fazla işlem yapılmasını engellemektedir. Ethereum daha yüksek bir kapasite sunsa da, saniyede 10 veya 15 işlemle sınırlıdır.

Sharding’in uygulanması, bu ölçeklenebilirlik sorunlarını ortadan kaldıran ve daha fazla işlemin daha hızlı, güvenli ve verimli bir şekilde gerçekleştirilmesine olanak tanıyan pratik bir çözüm sunar.

Sharding, Blockchain Ağlarında Ölçeklenebilirliği Nasıl Artırır?

Sharding, tam bir veritabanını daha yönetilebilir ve düzenli parçalara bölmeyi sağlar. Örneğin, bir ülkenin veritabanında yerleşim yerleri, sektörler, adresler ve demografik veriler gibi geniş kapsamlı bilgiler bulunuyorsa, bu verileri yönetmek ve güncellemek oldukça zorlaşır. Böyle büyük verilerin işlenmesi, sistemin ağırlaşmasına neden olur.

İşte bu noktada, veritabanının daha küçük ve daha spesifik parçalara bölünmesi, hem bilgi yönetimini kolaylaştırır hem de verimliliği artırır. Her bir parça, içeriği itibarıyla daha hafif ve daha organize olur.

Blok zincirinde uygulanan Sharding, zincire eklenen verilerin doğrulanmasında tüm düğümlerin aynı anda çalışması zorunluluğunu ortadan kaldırır. Bunun yerine, node’lar paralel olarak çalışarak kendilerine atanan verileri doğrulamakla sorumlu olacaktır. Tüm node grupları, kendi görevlerini tamamladığında, tüm bilgiler blok zincirine eklenir; böylelikle bilgi eksiksiz ve bozulmadan kalır.

Bu uygulama, işlemlerin çok daha hızlı gerçekleşmesini sağlarken ağın ölçeklenebilirliğini ve verimliliğini artırır.

Sharding Uygulamak Güvenliği Azaltır mı?

Bitcoin veya Ethereum blok zincirlerinde Sharding’in uygulanması, ağda güvenlik ve iletişim sorunlarına yol açabilir. Zira belirli alt gruplara atanan nodelar, birbirleriyle doğrudan iletişim kuramamaktadır. Bu durum, iletişim için gerekli olan altyapının sağlanmasını gerektirir.

Ayrıca, her grubun güvenliğini sağlamak da yeni bir zorluk yaratır. Parçalanmış node gruplarında hash gücünün azalması, kötü niyetli saldırılar için bir fırsat teşkil edebilir ve bilgi bütünlüğünü tehlikeye atabilir.

Ancak, oluşturulan alt gruplar, ağda aynı fikir birliği protokolünü kullanmaya devam edecektir. Böylece her düğüm grubunun yürüttüğü işlemler, eksiksiz düğümler tarafından toplanıp birleştirilerek tüm blok zincirinin güvenli bir şekilde korunması sağlanır. İnce istemcilerin, işlemlerin doğrulanmasında tüm parçalara erişim sağlaması bile söz konusu olacaktır.

Bu sayede, sistemi güvenli ve sağlam tutacak yeterli sayıda düğüm barındırılırken, aynı zamanda saniyede daha fazla işlem gerçekleştirme imkanı sunulmuş olur.