Kaynak: HelloFuture

Giriş

Kripto paralar, finansal işlemlerde gizlilik sağlamaları nedeniyle geniş çapta kabul görmüştür. Bu gizlilik özelliği, hem meşru hem de yasadışı amaçlar için kullanılabilir. Kriptografik tekniklerden biri olan Halka İmzaları (Ring Signatures), bu gizliliğin korunmasına katkıda bulunan önemli bir yöntemdir.
Halka İmzaları, Rivest, Shamir ve Tauman tarafından 2001 yılında tanıtılmış ve başlangıçta gizliliği koruyan dijital imzalar için geliştirilmiştir. Daha sonra 2012 yılında CryptoNote protokolü tarafından blokzincir teknolojisine uyarlanmıştır.
Bu teknik, işlemlerin anonimliğini sağlayarak göndericinin imzasını bir grup sahte adresin arasına gizlemesine olanak tanır. Böylece, bir işlemi gerçekleştiren kişinin kimliği doğrudan belirlenemez, çünkü imza atan kişi yalnızca belirli bir grubun üyesi olarak görünür. Halka İmzaları, Monero gibi gizlilik odaklı kripto para projelerinde aktif olarak kullanılan temel güvenlik mekanizmalarından biridir.

Ring İmzaları nedir?

Halka İmzaları, bir kişinin bir mesajı imzaladığını kanıtlamasına olanak tanırken, kimliğini potansiyel imzalayıcılar arasında gizli tutmasını sağlayan bir tür kriptografik dijital imzadır.
Geleneksel dijital imzalarda, bir imza belirli bir gönderene bağlıdır. İmza, özel bir anahtar kullanılarak oluşturulur ve karşılık gelen genel anahtarla doğrulanabilir. Bu sistem, imzalanan mesajın gerçekten belirtilen gönderenden geldiğini doğrulamak için kullanılır.
Halka İmzaları ise bu süreci değiştirerek, imzalayanın kimliğini, rastgele seçilmiş bir “Halka” olarak bilinen genel anahtar grubunun içinde gizler. Bu grup, birden fazla katılımcıyı içerir ve dışarıdan bakıldığında hangi katılımcının imzayı attığını belirlemek mümkün değildir.

Halka İmzaları Nasıl Çalışır?

Halka İmzaları, imzalayan kişinin kimliğini açıklamadan doğrulanabilir bir imza oluşturmasına olanak tanır.
Bir mesajı imzalamak için:

• İmzalayan kişi, kendi özel anahtarını ve grubun genel anahtarlarını kullanarak bir imza oluşturur.
• Gerçek imzalayan, kendisi dahil olmak üzere rastgele seçilmiş bir grup genel anahtarı belirler.
• Özel bir matematiksel işlem, gerçek imzalayanın özel anahtarını grubun diğer genel anahtarlarıyla birleştirir.
• Ortaya çıkan imza, herhangi bir grup üyesinin üretebileceği bir imzadan ayırt edilemez, ancak yine de geçerli olduğu doğrulanabilir.

Kaynak: Semanticscholar
Bu sayede, imzanın gruptaki bir üye tarafından atıldığı kesin olarak bilinir, ancak gerçek imzalayanın kim olduğu hesaplama açısından belirlenemez. Bu özellik, Halka İmzalarını anonimlik ve gizlilik gerektiren işlemler için son derece kullanışlı hale getirir.

Ring İmzaları ve Blockchain Teknolojisi

Halka açık blokzincirler, tüm işlemlerin kayıtlarını tutar. Veriler ikili veya onaltılı formatta depolansa da, on-chain analistler adreslerin faaliyetlerini izleyerek bir işlemin göndereni ile alıcısı arasında bağlantı kurabilir. Bu durum, kullanıcıların gizliliğini tehlikeye atar ve işlemlerin anonim kalmasını sağlayan bir mekanizmaya duyulan ihtiyacı ortaya çıkarır.
Kripto para birimlerinde Ring İmzalarının kullanımı, 2012 yılında CryptoNote’un piyasaya sürülmesiyle başlamıştır. CryptoNote, Bitcoin’deki belirli gizlilik sorunlarını çözmek amacıyla tasarlanmış bir protokoldür. Monero ve MobileCoin gibi popüler gizlilik odaklı kripto para birimlerinin temelini oluşturur.

Monero

Monero, işlemleri izlemeyi veya takip etmeyi son derece zorlaştıran özellikleriyle bilinen gizlilik odaklı ve sansüre dirençli bir kripto para birimidir. Gizliliği sağlamak için Halka İmzaları, Gizli Adresler ve Halka Gizli İşlemler (RingCT) gibi teknikleri bir araya getirir.

Monero Nasıl Halka İmzalarını Uygular

Monero’nun halka imza yöntemi, gönderenin hesap anahtarlarını, diğer kullanıcıların önceki işlemlerinden alınan birkaç genel anahtar (çıktılar) ile birleştirerek bir imzalama halkası oluşturur.
Bu yöntem sayesinde:

• Her işlemde, gerçek imzalayan kişi belirli bir gruba dahil edilir.
• Halka içindeki diğer genel anahtarlar sayesinde dışarıdan bakıldığında gerçek gönderen belirlenemez.
• Dış gözlemciler, grup içinde hangi imzalayıcının işlemi gerçekleştirdiğini hesaplama açısından belirleyemez.

Bu teknik, Monero’yu en gizlilik odaklı kripto paralardan biri haline getirir ve işlemlerin takip edilmesini veya belirli bir kullanıcıya bağlanmasını neredeyse imkansız hale getirir.

Kaynak: Messari

Mobilecoin

MobileCoin, Monero’ya benzer bir şekilde çalışan, gizlilik odaklı bir kripto para birimidir. İşlemler, ödeme için kullanılan gerçek girdinin daha büyük bir kümenin parçası olduğunu göstererek, hangi girdinin gerçek olduğunu açıklamadan gizlilik sağlar. Bu süreç, Halka İmza (Ring Signature) yapısını kullanarak gerçekleştirilir.
Ancak, MobileCoin’un Monero’dan farkı, daha hafif bir halka imza uygulaması kullanarak işlemleri daha verimli hale getirmesidir. Bu sayede, MobileCoin işlemleri daha hızlı onaylanır ve blokzincir üzerinde daha az hesaplama gücü gerektirir. Böylece, gizlilik korunurken işlem hızı artırılmış olur.

Halka İmzalarına Dikkat Edilmesi Gereken Alternatifler

Sıfır Bilgi Kanıtları

Sıfır Bilgi Kanıtları, bir tarafın belirli bir ifadenin doğru olduğunu herhangi bir ek bilgi açığa çıkarmadan başka bir tarafa kanıtlamasını sağlayan bir kriptografik yöntemdir. Halka İmzaları yalnızca göndereni gizleyebilirken, ZK Kanıtları göndereni, alıcıyı ve işlem tutarını aynı anda gizleyebilir. Bu özellik, ZK Kanıtlarını Halka İmzalarından daha özel ve güvenli hale getirir.
Özellikle zk-SNARK’lar, çok küçük kanıt boyutları üreterek işlemleri Monero’nun büyüyen halka imza setlerinden daha hafif hale getirir. Ancak, ZK Proofs’un uygulanması zorludur çünkü kriptografik olarak karmaşıktır, hesaplama açısından pahalıdır ve blokzincirlere entegrasyonu zor olabilir. Bu nedenlerle, her blokzinciri ZK Proofs’u doğrudan uygulamakta zorlanabilir.

Gizli İşlemler

Gizli İşlemler, işlem miktarını gizlerken bütünlüğünü ve geçerliliğini koruyan bir kriptografik tekniktir. Bu yöntem, Pedersen Taahhütleri aracılığıyla işlem miktarlarını şifreler. Böylece, ağ düğümleri gerçek miktarı bilmeden işlemin geçerli olup olmadığını doğrulayabilir.
Gizli İşlemler genellikle yalnızca işlem tutarını gizlediğinden, tam anonimlik sağlamak için başka gizlilik teknikleriyle, gizli adresler veya Bulletproofs gibi yöntemlerle birleştirilir. Halka İmzaları, gönderenin kimliğini belirsizleştirirken, Gizli İşlemler işlem miktarını saklamaya odaklanır. Bu nedenle, tam gizlilik için her iki yöntem de farklı kullanım senaryolarında birlikte değerlendirilebilir.

Halka İmzaları, Zk Kanıtları ve Gizli İşlemlerin Karşılaştırılması

Halka İmzalarının Avantajları

Gizlilik

Halka imzaları, gönderenin kimliğini koruyarak işlemleri anonim hale getirir. İşlem girişi, daha büyük bir olası imzacılar kümesinden gelen sahte verilerle karıştırılır. Bu sayede bir gözlemci, işlemi hangi halka üyesinin başlattığını belirleyemez.

Merkeziyetsizlik

Merkeziyetsizlik özelliği sayesinde kullanıcılar, gizlilik sağlamak için birden fazla sahte hedef kullanırken herhangi bir üçüncü tarafla etkileşime girmeden kendi başlarına bir işlem oluşturabilirler. Bir halka imza grubu oluşturmak için başkalarıyla doğrudan bağlantı kurmaları gerekmez.

Bağlantısızlık

Bağlantısızlık özelliği, aynı kullanıcı birden fazla işlem imzalasa bile, bu işlemlerin belirli bir göndericiye bağlanmasını engeller. Her işlem, önceki özel anahtarın kullanılıp kullanılmadığını ortaya çıkarmayan yeni ve benzersiz bir kriptografik imza üretir. Bu da Halka İmzalarını, blokzincir üzerindeki işlemlerin izlenmesini zorlaştıran güçlü bir gizlilik aracı haline getirir.

Halka İmzalarının Dezavantajları

Daha Yüksek Hesaplama Maliyetleri

Halka imzaları, birden fazla genel anahtarı imza sürecine dahil ettiği için işlem boyutlarını büyütür. Bu durum, ağ sıkışıklığına neden olabilir ve işlemlerin onay süresini uzatabilir. Daha büyük işlem boyutları, kullanıcıları daha yüksek işlem ücretleri ödemek zorunda bırakabilir.

Kötüye Kullanma Riski

Gizlilik özelliklerinin güçlü olması, halka imzalarını yasadışı faaliyetler için cazip bir araç haline getirebilir. Suçlular, halka imzaları kullanarak yasadışı fonları aklamak veya illegal ürünler satın almak için gizlilik odaklı kripto paraları tercih edebilirler.

Anonimlik Garantilenmez

Halka imzaları, gizliliği artırsa da mutlak anonimlik sağlamaz. Anonimlik düzeyi, bir işlemin içerdiği sahte veri miktarıyla sınırlıdır. Eğer halka boyutu küçükse, bir saldırgan veya analiz uzmanı, belirli teknikler kullanarak gerçek göndericiyi tanımlayabilir.

Düzenleyici Kısıtlamalar

Halka imzaları, düzenleyici otoriteler tarafından artan bir baskı altındadır. 2020’de ABD Gizli Servisi, gizlilik odaklı kripto paralar için daha sıkı düzenlemeler önermiş ve bu varlıkların yasadışı faaliyetlerde kullanımına dair endişelerini dile getirmiştir. Japonya gibi bazı ülkeler, düzenlenmiş borsalarda gizlilik odaklı kripto paraların ticaretini yasaklamıştır. Bu tür düzenleyici kısıtlamalar, halka imzaları kullanan projeler için uzun vadeli belirsizlik yaratabilir.

Sonuç

Halka imzaları, göndericinin kimliğini muhtemel imzalayıcılar arasında gizleyerek, bir işlemin kimin tarafından başlatıldığını belirlemeyi zorlaştıran bir kriptografik teknolojidir. Bu sistem, blockchain işlemlerine gizlilik katmanı ekleyerek kullanıcıların kimliklerini korumalarına yardımcı olur.
Ancak, halka imzalarının bazı zorlukları da vardır. Gizliliğin sağlanabilmesi için ek veriler gerektirdiğinden, işlemler daha büyük hale gelebilir ve bu da daha uzun işleme sürelerine ve daha yüksek işlem ücretlerine neden olabilir. Ayrıca, halka imzalarının sağladığı gizlilik, dolandırıcılık veya yasadışı faaliyetler için kötüye kullanılma riskini de beraberinde getirir. Bu durum, gizlilik ve güvenlik arasındaki dengeyi karmaşık hale getirmektedir.
Monero ve MobileCoin gibi önde gelen blockchain projeleri, halka imzalarını gizlilik stratejilerinin temel bileşeni olarak kullanmaktadır. Diğer gizlilik odaklı tekniklerle birleştirildiğinde, halka imzaları blockchain üzerindeki kullanıcı gizliliğini korumak için güçlü ve güvenilir bir çerçeve sunmaktadır.

Yasal Uyarı

Bu içerik, yatırım tavsiyesi niteliğinde değildir. Dijital varlık alım-satımını teşvik etmeyi amaçlamaz, yalnızca bilgilendirme amaçlıdır.
Kripto varlıklar yüksek risk içerir ve ciddi fiyat dalgalanmalarına maruz kalabilir. Yatırım kararı vermeden önce kendi finansal durumunuzu değerlendirmeli ve kararınızı bağımsız olarak vermelisiniz.
Makalede yer alan veriler ve grafikler yalnızca genel bilgilendirme amacıyla sunulmuştur. Tüm içerikler özenle hazırlanmış olsa da, olası hata veya eksikliklerden dolayı sorumluluk kabul edilmez.
Gate Akademi ekibi bu içeriği farklı dillere çevirebilir. Hiçbir çeviri makale; kopyalanamaz, çoğaltılamaz veya izinsiz dağıtılamaz.