zkTLS Teknolojisi: Web3 ve Web2 Veri Adaları Arasında Yeni Bir Çözüm

Son zamanlarda, yeni proje yönleri keşfederken zkTLS adlı yeni bir teknolojiyle karşılaştım. Derinlemesine araştırma yaptıktan sonra, bu konu hakkında bazı anlayışlar edindim ve şimdi öğrendiklerimi paylaşmak istiyorum.

zkTLS, sıfır bilgi kanıtı (ZKP) ve TLS (Taşıma Katmanı Güvenliği Protokolü) kombinasyonunu içeren yenilikçi bir teknolojidir. Web3 alanında, esas olarak zincir üstü sanal makine ortamlarında kullanılır ve üçüncü taraflara güvenmeden zincir dışı HTTPS verilerinin doğruluğunu doğrulama yeteneği sunar. Buradaki doğruluk, üç yönü kapsar: veri kaynağının belirli bir HTTPS kaynağından geldiği, dönen verilerin değiştirilmediği ve verilerin zamanlılığının garanti edildiği. Bu kriptografik uygulama mekanizması sayesinde, zkTLS zincir üstü akıllı sözleşmelere zincir dışı Web2 HTTPS kaynaklarına güvenilir erişim sağlama yeteneği kazandırarak veri adalarını kırar.

TLS Protokolü Hakkında

TLS (Transport Layer Security Protocol), ağ iletişimi sırasında şifreleme, kimlik doğrulama ve veri bütünlüğü sağlamak için kullanılır ve istemci ile sunucu arasında veri güvenliğini garanti eder. HTTPS protokolü aslında HTTP protokolü temelinde TLS protokolünü kullanarak bilgi iletiminde gizlilik ve bütünlük sağlamış ve sunucu tarafının gerçekliğini doğrulanabilir hale getirmiştir.

TLS protokolü esasen aşağıdaki sorunları çözer:

1. Şifreli iletişim: Verileri korumak için simetrik şifreleme kullanarak dinlemeyi önleyin.
2. Kimlik Doğrulama: Üçüncü taraf tarafından verilen dijital sertifikalarla sunucu kimliğini doğrulayarak, orta adam saldırılarını önler.
3. Veri Bütünlüğü: HMAC veya AEAD kullanarak verilerin değiştirilmediğinden emin olun.

TLS protokolü veri alışverişi süreci, el sıkışma aşaması ve veri iletim aşaması olarak ikiye ayrılır. El sıkışma aşamasında, istemci ve sunucu güvenlik parametrelerini müzakere eder ve şifreli bir oturum kurar. Ardından veri iletim aşamasında, her iki taraf oturum anahtarını kullanarak şifreli iletişim gerçekleştirir.

Web3'te Veri Erişim Sorunları

TLS protokolü Web2 ağlarında yaygın olarak kullanılsa da, Web3 uygulama geliştirme için bazı zorluklar ortaya çıkarmaktadır. Zincir üzerindeki akıllı sözleşmeler zincir dışı verilere erişmek istediğinde, veri kullanılabilirliği sorunları nedeniyle zincir üzerindeki sanal makine dış veri çağrısı yeteneğini açmamaktadır. Bu, tüm verilerin izlenebilirliğini sağlamak ve böylece konsensüs mekanizmasının güvenliğini garanti etmek için gereklidir.

Bu sorunu çözmek için bir dizi oracle projesi ortaya çıktı, bunlar arasında Chainlink ve Pyth gibi projeler yer alıyor. Bu projeler, zincir üzerindeki veriler ile zincir dışındaki veriler arasında bir köprü görevi görerek veri adası fenomenini kırıyor. Ara verilerin kullanılabilirliğini sağlamak için bu oracle'lar genellikle PoS konsensüs mekanizmasını kullanıyor ve veri doğruluğunu sağlamak için düğümlerin kötü niyetli eylem maliyetlerini artırıyor.

Ancak, oracle veri elde etme çözümünün iki ana sorunu vardır:

1. Yüksek maliyet: PoS konsensüs mekanizmasının güvenliği, stake edilen fon miktarına dayanmaktadır, bu da bakım maliyetlerini artırır. Aynı zamanda, konsensüs sürecinde büyük miktarda veri etkileşim fazlalığı bulunmaktadır, bu da veri kullanım maliyetlerini daha da artırır.
2. Düşük verimlilik: PoS mekanizmasının konsensüsü belirli bir zaman gerektirir, bu da zincir üzerindeki verilerin gecikmesine neden olur ve yüksek frekanslı erişim senaryoları için olumsuzdur.

zkTLS Çözümü

zkTLS teknolojisi, ZKP sıfır bilgi kanıtı algoritmasını tanıtarak, zincir üzerindeki akıllı sözleşmelerin düğümlerin sağladığı verilerin gerçekten belirli bir HTTPS kaynağından gelip gelmediğini ve değiştirilmediğini doğrudan doğrulamasını sağlar. Bu yöntem, geleneksel oracle'ların konsensüs algoritması nedeniyle yüksek kullanım maliyetlerini önler.

Özellikle, zkTLS aşağıdaki şekilde gerçekleştirilir:

1. Zincir dışı ara düğüm düğümünden HTTPS kaynağıyla elde edilen veriler, ilgili CA sertifikası doğrulama bilgileri, zaman damgası kanıtı ve veri bütünlüğü kanıtı hesaplanarak Proof oluşturulur.
2. Zincir üzerinde gereken doğrulama bilgilerini ve doğrulama algoritmalarını sürdürmek.
3. Akıllı sözleşmelerin, kritik bilgileri ifşa etmeden verilerin doğruluğunu, geçerliliğini ve veri kaynaklarının güvenilirliğini doğrulamasını sağlamak.

zkTLS'nin avantajı, Web2 HTTPS kaynaklarının kullanılabilirlik maliyetini önemli ölçüde düşürmesidir. Bu, uzun kuyruk varlıklarının zincir üzerindeki fiyat elde etme maliyetini düşürme, Web2 yetkili web sitelerini zincir üzerindeki KYC için kullanma, Web3 oyunlarının teknik mimari tasarımını optimize etme gibi birçok yeni talebi teşvik etmiştir.

Mevcut Web3 Ekosistemine Etkisi

zkTLS'nin ortaya çıkması, mevcut Web3 işletmeleri, özellikle de ana akım oracle projeleri üzerinde belirli bir etki yarattı. Bu değişime yanıt olarak, Chainlink, Pyth gibi sektör devleri, teknolojik yenilik sürecinde liderliği korumaya çalışarak ilgili alanları aktif bir şekilde araştırıyorlar. Aynı zamanda, bu durum, zaman bazlı ücretlendirmeden kullanım bazlı ücretlendirmeye geçiş, Compute as a service gibi yeni iş modellerinin ortaya çıkmasına da zemin hazırladı.

Ancak, çoğu ZK projesinde olduğu gibi, zkTLS'nin karşılaştığı başlıca zorluk, hesaplama maliyetlerini nasıl azaltacağı ve ticari değer kazanmasıdır.

Genel olarak, zkTLS teknolojisi Web3 ile Web2 veri etkileşimi için yeni bir olasılık sunmaktadır. Ürün tasarımı yaparken, zkTLS'nin gelişim dinamiklerine dikkat etmek ve bu teknoloji yığınına uygun bir şekilde entegre etmek, iş inovasyonu ve teknik mimari açısından yeni atılımlar sağlayabilir.