Kripto madencilik nasıl çalışır
Son Güncelleme: 17 Şubat 2025
En popüler ve bilinen örneklerden biri Bitcoin madenciliğidir. Bu kripto paranın örneğini inceleyerek, madeni paraların nasıl çıkarıldığını, ağın güvenliğinin nasıl sağlandığını ve madenciliğin tüm kripto para sistemi için neden ayrılmaz bir parça olduğunu daha iyi anlayabilirsiniz.
Kripto madencilik aslında ne için gereklidir?
Madencilik, blok zincirinde konsensüs sağlama ve sistemin saldırılara karşı korunması için işlemlerin onaylanması yoluyla güvenliğini sağlama konusunda önemli bir rol oynar. Bu, Bitcoin veya buna benzer şekilde çıkarılan diğer kripto para ağının güvenli bir şekilde çalışabilmesi için önemli bir süreçtir. Madenciliğin neden bu kadar gerekli olduğunu anlamak için, blok zincirinin kendisinin nasıl çalıştığını inceleyelim.
Bitcoin Ağı, zaman damgaları ile birlikte yüz milyonlarca işlem bilgilerini içeren halka açık bir merkeziyetsiz defterdir. Örneğin, blok zincirinde bir kayıt, Katılımcı 1'in Katılımcı 2'ye çarşamba günü saat 21:00'de 5 BTC gönderdiğine dair bilgiyi içerebilir. Bu defter tek bir yerde saklanmaz. Nodelar olarak adlandırılan bilgisayarlara yüklenir. Bu yaklaşım, ağın her katılımcısının BTC'nin tam sahiplik geçmişine ve mevcut durumuna erişim sağladığı anlamına gelir, bu da tam şeffaflık sağlar.
Blockchain, belirli bir merkezi otoritenin, hangi işlemlerin yeni bloklara eklenmesi gerektiğine karar vermediği şekilde düzenlenmiştir. Bunun yerine, tüm düğümler, belirlenmiş kurallara uyarak hangi işlem bilgilerini doğru olarak kabul edeceğine kolektif olarak karar verirler. Tüm düğümler işlem geçmişini saklar, bunların geçerliliğini kontrol eder ve güncellemeleri ağdaki diğer katılımcılara iletir. Tüm düğümler aynı bilgiyi aldığında, kimin ne kadar Bitcoin'e sahip olduğuna dair ortak bir anlayış ortaya çıkar.
Ayrıca, yeni işlem blokları oluşturma hakkı için yarışan madenciler olarak adlandırılan bir düğüm grubu vardır. Bu hak, madencilerin 'rakiplerini' geride bırakarak yeni bir blok oluşturma hakkını kazanmak için karmaşık hesaplama görevlerini çözdüğü Proof of Work olarak adlandırılan bir süreç aracılığıyla elde edilir ve bu süreçte yeni BTC olarak ödüller alırlar.
«Proof of Work» nedir ve neden gereklidir?
M adayın kullanarak Proof of Work (PoW) güvenlik sistemi — blok zincirinin katılımcıların gerçekten onun işleyişini sürdürmekte aktif olarak yer aldığını kanıtlamanın bir yoludur. Bunun için önemli kaynaklar, özellikle enerji gerektiren karmaşık hesaplamaları gerçekleştirmeleri gerekir.
Bu kanıt neden gereklidir? Çünkü bu tür hesaplamalar maliyetlidir ve madenciliğe katılmak için gerçek kaynaklar harcanmalıdır. Bu, saldırıların ağ üzerinde çok pahalı ve saldırganlar için karlı olmamasını sağlar, çünkü büyük bir hesaplama gücü gerektirir. Diğer bir deyişle, PoW, Bitcoin'i saldırı veya manipülasyon girişimlerine karşı korur, çünkü saldırı, bunu gerçekleştirmek isteyenler için çok maliyetli olacaktır.
Kripto madenciliğin çalışma prensibi
PoW'nin teknik olarak karmaşık bir süreç olmasına rağmen, bunu aşamalı olarak ele alırsak daha kolay anlaşılabilir. Bitcoin madenciliğinin nasıl çalıştığını inceleyeceğiz, bu prensip diğer Proof of Work algoritmasına dayalı blockchain'ler için de geçerlidir.
Etap 1: Yeni bir işlem ortaya çıkıyor
Her Bitcoin ağındaki işlem başlangıçta onaylanmamış bir statüye sahiptir. Yeni onaylanmamış bir işlem, iki kullanıcının birbirleriyle bir anlaşma yaptığı anda blok zincirinde ortaya çıkar; örneğin, biri diğerine kripto para gönderir. Bu işlem, gönderici ve alıcı adresleri, gönderilen coin miktarı, zaman vb. gibi bu anlaşmayla ilgili ayrıntılı bilgileri içermektedir. Sonuç olarak, bu işlem blok zincir ağı boyunca yayınlanır.
--> Aşama 2: Yeni bir işlemi "bekleme alanına" ekleme
Her madenci, ağın çalışmasını desteklemek için sürekli olarak içindeki yeni işlemlerin görünümünü takip eder. Madencilik sürecini yöneten bilgisayarda belirli bir zaman dilimi vardır — mempool. Ağa eklendikten sonra burada onaylanmamış bir işlem yer alır. Her madencinin kendi mempool’u vardır, bu yüzden bu, herkes için tek bir 'depo' değildir. Mempool'un temel boyutu 300 MB'tan fazla olamaz, ancak farklı madencilerde bu farklılık gösterecektir. Bunun nedeni, düğümlerin birbirinden farklı bir şekilde inşa edilmesi ve onaylanmamış işlemlerin onlara aynı anda değil, farklı zamanlarda eklenmesidir.
Этап 3: Geçersiz işlemlerin blok adayı olarak aktarılması
Madenci, mempool'dan onaylanmamış işlemleri alır ve bunları blok adayına ekler — henüz ağ tarafından onaylanmamış yeni bir blok, bu blok blockchain zincirinde ödül kazanmaya aday bir bloktur. Bitcoin ağındaki blok adayının boyutu yaklaşık 2 MB'dir: bu bellek boyutu yaklaşık 2000 işlemi içerir.
Этап 4: Kriptografik sorunların çözümü
Buradan aslında PoW temelli madencilik süreci başlar. Özel bir ekipman yardımıyla madenci, blok-adayı için özel bir rastgele sayı (nonce) ekler. Daha sonra tüm bilgiler (blok verileri ve nonce dahil) SHA-256 algoritmasından geçirilir ve bu algoritma, hesaplamalar sonucu elde edilen bir hash (eşsiz kod-kombinasyon) oluşturur.
Madencinin amacı, belirli koşullara (örneğin, belirli bir sıfır sayısıyla başlaması gibi) uyan bir hash bulmaktır. Bu zorlu bir görevdir ve yüksek hesaplama gücü gerektirir; çünkü hash ağın koşullarına uymuyorsa, madenci sayıyı değiştirir ve tekrar dener, bu işlemi milyonlarca kez tekrarlar.
Uygun hash'i ilk bulan kişi bloğu blok zincirine ekler. Bu durumda, aday blok "çözüldü" olarak kabul edilir ve ağ tarafından tamamen onaylanmış bir statü alır. Ancak bu noktadan sonra blok blok zincirine eklenir ve kayıt defterindeki bir sonraki kaydı içeren zincirin tam bir halkası haline gelir. Yeni bloğu çözen ve diğer ağ katılımcılarını geride bırakan madenci, sabit bir miktar kripto para birimi şeklinde ödül alır. Şu anki ödül 3.125 BTC'dir.
Buradan hareketle, ekipmanın hesaplama gücünün (hashrate - bir saniyede hesaplanan hash sayısı) daha yüksek olması durumunda, yeni bir bloğu ekleme yarışında birinci olma olasılığının daha yüksek olduğu sonucuna varılabilir. Bitcoin blok zincirinde bu süreç yaklaşık her 10 dakikada bir tekrarlanır. Kazanan bloğun ortaya çıkmasından sonra, madenciler mevcut blok adaylarını çözme çabalarını durdurur, mempool'den işlem bilgilerini kaldırır ve yeni bir blok adayının oluşturulmasına başlar - bu döngü sürekli olarak tekrarlanır.
Madencilikte zorluk ayarlaması
Her 2016 blok eklendikten sonra, ki bu ortalama olarak yaklaşık 2 hafta sürmektedir, PoW algoritmasının zorluk seviyesinde otomatik bir ayarlama yapılır. Bu, yeni blokların çıkarıldığı sabit hızı - 10 dakika - korumak için gereklidir.
Düzenleme sürecinde, mevcut zamanda hash algoritmasına uygulanan toplam hesaplama gücü — yani hash gücü — dikkate alınır. Güç arttığında, madencilik süreci tüm katılımcılar için daha zor hale gelir. Güç azaldığında ise kripto para çıkarmak daha kolaylaşır, çünkü zorluk düşer.
Altın madenciliğinden farklı olarak, burada madencilerin sayısının artması daha fazla altın madenciliğine yol açarken, Bitcoin madenciliği farklı bir prensiple çalışmaktadır. Altın madenlerinde, daha fazla insan madencilik yaptığında, altın arzı piyasada artar. Arzın artmasıyla değerli metalin fiyatı düşer.
Bitcoin ile durum tamamen farklı: ağ protokolü, çıkarılabilecek BTC miktarını tam olarak belirler - 21 milyon. Ve bu sayı, kaç kişinin madencilik yaptığına veya cihazlarının ne kadar güçlü olduğuna bağlı olarak değişmez. Madencilik istikrarını sağlamak için, zorluğu otomatik olarak ayarlanır. Bu, blok zincirine kaç madenci bağlanırsa bağlansın, piyasada ortaya çıkan yeni BTC toplamının sabit kalacağı anlamına gelir. Bu, ağın işleyişini istikrarlı hale getirir ve fiziksel kaynaklarla olduğu gibi dijital varlığın "enflasyonunu" önlemeye yardımcı olur.