Chainlink ve Decentralized Oracle Networks

Alperen Tunçkıran
Chainlink Community
6 min readAug 21, 2023

--

Chainlink.. Blockchain ağlarını, dış dünya ile bağlayan bir güç..

Chainlink denildiğinde akla sadece off-chain verinin on-chain olarak blockchain ağları ve akıllı sözleşmeler tarafından kullanılmasını sağlaması akla gelir. Fakat Chainlink bundan çok daha fazlasıdır.

Blockchain ağları Galaksileri temsil ediyorsa Chainlink, kendine ait Galaksileri bulunan Bütün Evreni temsil eder.

  • Chainlink üzerinde off-chain computation yapabilir, bu computation sonucu ortaya çıkan outputları on-chain olarak doğrulayabilir ve kullanabilirsiniz.
  • Chainlink üzerinde on-chain/off-chain verileri depolayabilir, ihtiyacınız olduğunda istediğiniz yerde bu verileri kullanabilirsiniz.
  • Chainlink üzerinde kendi Decentralized Oracle Network’ünüzü oluşturabilirsiniz..

Chainlink Evrenine derinlemesine dalacağımız yazı serisinin ilk yazısına hoşgeldiniz.

1. Decentalized Oracle Network

Decentralized Oracle Networks (DONs), akıllı sözleşmelerin “hedef blockchain” üzerinde ya da “main blockchain” üzerindeki işlevlerini geliştirmek ve genişletmek amacıyla oluşturulmuştur.

Chainlink 2.0 ise, Decentralized Oracle Networks bütünüdür.

Chainlink üzerinde CCIP, VRF, Functions ve nicesi gibi çeşitli Oracle Network’ler deploy edilebilir.

Decentralized Oracle Network, “committee” adı verilen nodelar bütünüyle, verileri akıllı sözleşmelere “reports” olarak gönderir.

Bir DON, “Blockchain Abstaction Layer” olarak çalışır. Blockchain kullanıcılarının ve geliştiricilerinin off-chain kaynaklara ulaşması için bir arayüz sağlar. Off-Chain Computation için de önemli bir kaynaktır. Main-chain üzerindeki işlemleri destekler. Güvenli ve mevcut şartlara ayak uyduran “hybrid smart contract”lar sağlar.

Her Decentralized Oracle Network, kendi kurallarına sahip farklı bir ağdır. Bir hesaplama sistemi için 3 temel kaynak mevcuttur:

  1. Networking
  2. Storage
  3. Computing
Kırmızı çizgiler veri akış yönünü, kırmızı kutular ise Adapterları temsil eder.
  • Executable adı verile yapı, DON üzerindeki programlardır. Bu programlar DON nodeları tarafından çalıştırılırlar ve net, doğru (deterministic) çıktı verirler.
  • Adapterlar, dış kaynakları DON’a bağlar. Çift yönlü olarak çalışırlar.
  • Storage, DON üzerindeki state’i tutar. Diğer Executable’lar ile iletişim kurulmasını sağlar.

Bir Decentralized Oracle Network’ün en büyük yararı, herhangi bir blockchaine bootstrap olabilmesidir. Bu sayede istenilen her blockchaine veri aktarılabilir ya da istenilen blockchainden veri alınabilir.

2. Decentralized Oracle Network Tasarımındaki 7 Temel Tasarım Hedefleri

2.1 ) Hybrid Smart Contracts

Chainlink’in ana hedeflerinden birisi on-chain ve off-chain verileri, “Hybrid Smart Contract” adı verilen akıllı sözleşmelerde birleştirmektir.

Akıllı sözleşmeler, blockchainler üzerine deploy edilirler ve on-chain olarak kullanılırlar. Fakat mevcut blockchainlerin çoğunun ölçeklenebilirlik probleminden dolayı (uzun finality süresi, yüksek işlem ücretleri), akıllı sözleşmeler sınırlı imkanlara sahiptirler. Ayrıca off-chain verilere erişemiyorlar.

Akıllı sözleşmelerin tam potansiyelle çalışması için 2 parçaya ayırmak gerekiyor,

  1. On-chain olarak deploy edilmiş Akıllı Sözleşmeler,
  2. Akıllı Sözleşmeleri off-chain olarak execute edebilecek Decentralized Oracle Networkler.

Diğer maddeler, Hybrid Smart Contractlar üzerine inşa edilen fikirleri içerirler.

2.2 ) Abstraction Away Compexity

Bir Decentralized Oracle Network, geliştiricileri ve kullanıcıları kompleks işlemlerden soyutlamak için kullanışlı araçlar ve arayüzler sunarlar.

Örneğin Data Feeds, geliştiricilerin protokol düzeyi geliştirmeler ve işlemler yapmamaları için on-chain servisler sunar.

2.3 ) Scalability

Blockchainler ölçeklenebilirlik problemini aşamıyorlar. Protokol düzeyinde yapıla(maya)n geliştirmeler ile kısa vadeli ve geçici çözümler üreten blockchainler günümüzde moda halinde.

Ölçeklenebilirlik problemini çözebilmek için her ay yeni L1 ağları ya da her gün yeni L2 ağları duyuruluyor. Aslında birbirlerinden çok farkları olmasa da pazarlama becerileri sayesinde henüz olmayan şeyleri var gibi göstererek belirli bir kullanıcı kitlesine ve pazar değerine ulaşabiliyorlar.

Decentralized Oracle Networkler, “Hybrid Smart Contracts” ve sağladığı “Abstraction” ile en iyi zincir dışı ölçeklenebilirlik çözümünü sunar.

Aslına bakarsak, DON’lar birer “Decentralized Metalayer” görevi görürler. Geliştiriciler, ölçeklenemeyen blockchain ağlarında karmaşık uygulamaları çalıştırmak yerine DON tarafından oluşturulmuş

Metalayer üzerinde bu uygulamayı çalıştırıp, uygulamanın çıktısını on-chain olarak blockchaine kaydedebilirler.

Bu açıdan Decentralized Oracle Networkler birer L2 gibi görünebilirler. Fakat bir DON, L2 yerine App-Chain’e benzer. Spesifik amaçlar için geliştirilmişlerdir ve kullanılırlar. Üzerinde uygulamalar yazamazsınız, spesifik uygulamaları çalıştırabilir ve çıktıyı blockchaine yazarsınız.

“Transaction Execution Framework (TEF)” adı verilen bir framework sayesinde, DON’lar L2 ağlarına daha verimli entegrasyonlar oluşturabilecekler. Bu sayede ulaşılmaya çalışılan ölçeklenebilirlik hedefine büyük yarar sağlayacaklar.

TEF konusuna daha detaylı değineceğiz…

2.4 ) Confidentiality

Blockchain ağları, herkese açık bir işlem geçmişi defteri tutar. Bu da veri gizliliğine büyük bir darbe indirir. Bu açık defter sebebiyle, veri sağlayıcılarının ve büyük oluşumların blockchain kullanımı geciktiriliyor.

Decentralized Oracle Ağları, bu açık defteri herkesin kullanımına uygun hale getirebilecek 3 adet ana yaklaşım sunarlar;

-> Confidentiality-preserving adapter: Chainlink ağlarında kullanılması planlanan 2 teknoloji mevcuttur. DECO ve Town Crier, oracle nodelarının off-chain veriyi alırken kullanıcının gizlilik ve veri gücenliğini sağlayacak teknolojilerdir. Detaylı Bahsedeceğim…

-> Confidential Computation: DON’lar, hesaplamalarını blockchain nodelarından gizleyebilirler çünkü kendi node kümelerine (committee) sahiptirler. Secure Multy Party Computation ve/ya Trusted Execution Enviroments ile nodelar, ellerindeki bilgileri blockchain nodeları için görülemez hale getirebilirler.

-> Support for Confidential Layer-2 Systems: TEF, özellikle zk-proof kullanan Layer-2 sistemleriinin çoğu için kullanılabilir.

2.5) Order-Fairness for Transactions

Merkeziyetsizlik kavramı, kitleleri manipüle edebilecek büyük tanım tercihlerine sahip. Çoğu blockchain kendini en merkeziyetsiz olarak tanımlıyor fakat günümüzde bu durum hiç de böyle değil.

Validatörler, işlemlerin sırasını isteklerine göre değiştirebilirler ya da işlem sırası fee market sebebiyle kullanıcılar tarafından manipüle edilebilir ki çeşitli atak faktörleri de mevcut bu durumlar için.

Front-running gibi saldırılarla işlem sırası manipüle edilebilir ve sıradan kullanıcılar büyük kayıplara uğrayabilirler.

Chainlink bu noktada, “Fair Sequencing Services (FES)” isimli bir servisi çözüm olarak sunar.

FSS sayesinde akıllı sözleşme geliştiricileri adil bir işlem sıralaması yapıldığından emin olabilirler ve front-running, back-running gibi saldırılardan kullanıcılar korunabilirler.

Ayrıca FSS, düşük işlem ücretleri sunma noktasında da yardımcı olacaktır.

İşlemler, DON nodelarına iletilir ve DON nodeları işlemleri sıralar. Sıralanan işlemler blockchain üzerindeki bir sözleşmeye gönderilir ve ağa kaydedilir. FSS böyle çalışır.

4.6 ) Trust-Minimization

DON tasarımındaki amaçlanan hedeflerden birisi, DON’un merkeziyetsiz olarak kullanıcılar için bir “trustworthy” katman oluşturmasıdır.

Bazı uygulamalar, blockchain ağlarını DON’lardan daha güvenilir bulurlar. Chainlink, trust-minimaziton bir ortam oluşturmak için çeşitli geliştirmeler yapmaktadır.

-> Data-Source Authentication: Veri sağlayıcılarının, verilerini imzalayarak paylaşabilecekleri bir tooldur. Böylece veri sağlayan ile veriyi kullanan arasında bir gözetim zinciri oluşur.

-> DON Minority Reports: DON nodeları tarafından iletilecek yanlış veriye karşı, DON ağında alınmış küçük önlemler.

-> Guard-Rails: DON’a bağlı akıllı sözleşmeleri kullanarak, şüpheli yaklaşımları yakalayıp kontratı durduracak/işlemi yarıda kesecek, hedef blockchain üzerinde belirlenmiş bir kurallar bütünü.

-> Trust-Minimized Governence: Kullanıcıların sistem yönetimine dahil olabilmesi ve denetimi kolaylaştırabilmesi için kademeli güncellemeler bütünü. Ayrıca merkezi olamayan acil durum müdahele sistemleri içeriyor.

-> Decentralized Entity Authentication: Chainlink üzerindeki varlıkları doğrulamak için Public Key Infrastructure (PKI) kullanımı.

2.7 ) Incentive-Based (Cryptoeconomic) Security

Blockchainlere ulaştırılan raporların oluşturulma sürecinin merkeziyetsizleştirilmesi, DON nodeları ağdan düşseler bile mevcut güvenliği sürdürmeye yardım eder.

LINK staking ve slashing, cryptoeconomic bir güvenlik modeli oluşturur.

Proof of Stake ile çalışan blockchainlerde staking mekanizması, consensus güvenliğini sağlar.

Chainlink’te ise durum farklıdır. Chainlink, doğru oracle raporları gönderilmesini hedefler. Bir DON için iyi tasarlanmış bir staking mekanizması, yüksek kazanç sağlayan saldırılara karşı saldırganı kazançsız bırakır.

-> A Powerful Adversarial Model: Blockchain ağlarında, bir sonraki lidere verilen rüşvet (bribery) karşılığında, eğer rüşvet miktarı liderin doğru bloğu ürettiğinde alacağı kazançtan fazlaysa liderin üreteceği blok verisi manipüle edilebilir. Oracle ağlarında, hangi nodeun veri sağlayacağı, sırası gelene kadar gizli tutulmalıdır. Ve bu sağlayıcılar ayapılacak bir “prospective bribery” yani ödül, bu veri sağlayan nodeların sahtekarlık yapmasının önüne geçer.

-> Super-Linear Staking Impact: Başarılı bir saldırı için, saldırganın bütçesinin stake edilen toplam maddi değerden daha fazla olması gerekmektedir.

-> The Impact-Incentive Framework (IFT): DON Nodelarının, stake ettikleri miktara göre gelecek ödüle ek olarak, sahtekarlığı engellemek için geliştirilmiş bir teşvik mekanizmasıdır.
Chainlink kullanıcı kitlesi arttıkça, DON Node Operatörlerinin alacağı ödüller ve teşvikelr de artacaktır.

Chainlink ekosisteminin en derinlerine ineceğiz. Chainlink kullanarak blockchainleri nasıl ölçekleyebileceğimizi, dış dünya servislerine nasıl erişebileceğimizi, Chainlink Networklerinin kriptografik olarak nasıl korunduğunu inceleceğiz.

Kainatın ilk galaksisini inşa ettik.

Alperen Tunçkıran / Chainlink Community Advocate

Twitter : @blockofchain

--

--