為什么DAG是區(qū)塊鏈開發(fā)的未來

區(qū)塊鏈?zhǔn)钱?dāng)今科技市場(chǎng)最熱門的話題，但你能想象它的未來嗎？由于比特幣越來越流行，專家們將其歸類為區(qū)塊鏈1.0。隨著技術(shù)的發(fā)展，以太坊提供的去中心化平臺(tái)能夠完全按照程序執(zhí)行，專家們開始將其稱為區(qū)塊鏈2.0。

繼區(qū)塊鏈的兩個(gè)版本之后，市場(chǎng)正在為看到區(qū)塊鏈發(fā)展的未來而戰(zhàn)，即，區(qū)塊鏈3.0，它可以是DAG（有向無環(huán)圖）。但你知道什么是DAG嗎？DAG如何解決區(qū)塊鏈2.0無法解決的可伸縮性和其他問題？讓我們深入了解DAG。

什么是DAG（有向無環(huán)圖）

DAG是一種實(shí)現(xiàn)拓?fù)渑判蚍椒ǖ臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。DAG通常與數(shù)據(jù)處理問題、在導(dǎo)航、數(shù)據(jù)壓縮和調(diào)度中找到最佳路由相關(guān)。

由于工作量證明共識(shí)算法，比特幣無法同時(shí)創(chuàng)建塊，因此被認(rèn)為是不夠的。同時(shí)發(fā)生的所有事務(wù)都存儲(chǔ)在同一個(gè)塊中，而挖掘人員必須競(jìng)爭(zhēng)塊的驗(yàn)證。

創(chuàng)建一個(gè)塊大約需要10分鐘。創(chuàng)建和驗(yàn)證過多的塊可能會(huì)花費(fèi)大量的時(shí)間，并導(dǎo)致存儲(chǔ)問題。

DAG是可能的解決方案，因?yàn)樗С质褂肵塊將存儲(chǔ)擴(kuò)展X倍，但是挖掘時(shí)間保持不變。

NXT是區(qū)塊鏈平臺(tái)中第一個(gè)提出將鏈狀存儲(chǔ)轉(zhuǎn)換成DAG塊的想法。

在解釋DAG區(qū)塊鏈中使用的概念之前，讓我們先了解一下它與區(qū)塊鏈有何不同。

在我們了解什么是DAG之后，是時(shí)候了解為什么DAG是區(qū)塊鏈開發(fā)的未來，以及在這些平臺(tái)類型中使用了哪些概念。

基于向無環(huán)圖的平臺(tái)中使用的概念

· 沒有挖掘

· 快速交易

· 網(wǎng)絡(luò)的帶寬

· 支持小支付

· 雙重支出問題

· 可伸縮性

沒有挖掘：比特幣需要礦商驗(yàn)證交易，而DAG網(wǎng)絡(luò)沒有礦商。它使自動(dòng)驗(yàn)證能夠使事務(wù)更安全，并導(dǎo)致更快的處理。因此，用戶可以進(jìn)行即時(shí)事務(wù)處理。

快速交易：由于在網(wǎng)絡(luò)中沒有塊驗(yàn)證，事務(wù)可以直接進(jìn)入DAG網(wǎng)絡(luò)。這就是為什么DAG比其他任何在PoS和PoW平臺(tái)上運(yùn)行的區(qū)塊鏈平臺(tái)都要快。

網(wǎng)絡(luò)的帶寬：在DAG網(wǎng)絡(luò)中，每一個(gè)經(jīng)過驗(yàn)證的事務(wù)都需要連接到網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)新事務(wù)和一個(gè)現(xiàn)有事務(wù)。

每次連接到以前的事務(wù)可能會(huì)擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)，使驗(yàn)證事務(wù)變得困難。因此，DAG傾向于將現(xiàn)有的后期事務(wù)鏈接到新的事務(wù)。

DAG網(wǎng)絡(luò)的目標(biāo)是精確地保持網(wǎng)絡(luò)的帶寬，以支持快速的事務(wù)驗(yàn)證。

支持小額支付：引入DAG技術(shù)的目的是使網(wǎng)絡(luò)功能順暢，交易費(fèi)用最低。與以太坊和比特幣不同，用戶可以在不支付高昂價(jià)格的情況下進(jìn)行小額支付。

雙支出問題：比特幣使用的是未使用的交易輸出模型，在這種模型下，用戶只能有一個(gè)交易位置。多個(gè)礦工可以通過執(zhí)行哈希函數(shù)來尋求驗(yàn)證塊的權(quán)限。

事務(wù)的驗(yàn)證依賴于支持它的事務(wù)的數(shù)量。進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)的事務(wù)率相對(duì)較低，可以使事務(wù)更安全、更快。

可伸縮性：確認(rèn)時(shí)間和執(zhí)行速度不依賴于塊大小，而是取決于通信節(jié)點(diǎn)之間的帶寬。因此，對(duì)于系統(tǒng)的可伸縮性沒有限制。

DAG技術(shù)已經(jīng)被許多開發(fā)人員用來升級(jí)區(qū)塊鏈開發(fā)的未來。下面讓我們看一下在DAG上構(gòu)建的項(xiàng)目，它們有可能克服伸縮性或安全性問題。

基于DAG技術(shù)的項(xiàng)目

IOTA

IOTA是首個(gè)基于DAG的加密貨幣項(xiàng)目，旨在消除礦商收費(fèi)的概念。比特幣（Bitcoin）和以太坊（Ethereum）等平臺(tái)要求礦商批準(zhǔn)交易，而這些費(fèi)用對(duì)于激勵(lì)驗(yàn)證機(jī)構(gòu)向區(qū)塊鏈記錄記錄的寫入歷史至關(guān)重要。

但I(xiàn)OTA將采礦任務(wù)分配給網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)成員;網(wǎng)絡(luò)上的每個(gè)用戶都是事務(wù)驗(yàn)證器。

用戶必須批準(zhǔn)最后兩個(gè)事務(wù)才能獲得IOTA驗(yàn)證的事務(wù)。因?yàn)槊總€(gè)人都參與以達(dá)成共識(shí)，網(wǎng)絡(luò)變得更快和可擴(kuò)展。

最初設(shè)計(jì)為作為物聯(lián)網(wǎng)的骨干，現(xiàn)在它的功能可以用于其他無窮無盡的用例。

NANO

與其他加密貨幣使用的區(qū)塊鏈不同，NANO使用了一種特殊的架構(gòu)，即類似于閃電網(wǎng)絡(luò)的塊狀晶格。

NANO沒有將整個(gè)區(qū)塊鏈分支的歷史保存在側(cè)鏈中，而是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌總€(gè)帳戶都有自己的區(qū)塊鏈（account-chain）。帳戶所有者只能更新帳戶鏈，從而支持快速交易。

運(yùn)行時(shí)協(xié)議被設(shè)計(jì)時(shí)協(xié)議取代，每個(gè)人都必須同意簽名，以確保只有帳戶所有者才能更新自己的鏈。

NANO通過對(duì)相互沖突的交易進(jìn)行平衡加權(quán)投票達(dá)成共識(shí)。只有在惡意交易和帳戶余額較高的節(jié)點(diǎn)被更公平地權(quán)衡時(shí)，才會(huì)觸發(fā)協(xié)商一致投票。

Byteball

Byteball是另一種基于DAG的技術(shù)，它強(qiáng)調(diào)有條件的支付和人們可以理解的合同，這些合同以創(chuàng)造性的方式執(zhí)行操作。

不像以太坊智能合約那樣是程序可讀且復(fù)雜的，Byteball合約是用于即時(shí)的日常使用的。

Byteball的DAG上保存的數(shù)據(jù)使用戶能夠通過將數(shù)據(jù)附加到其他用戶創(chuàng)建的數(shù)據(jù)單元來保護(hù)數(shù)據(jù)。所要支付的費(fèi)用與所消耗的總資源成正比。

Byteball的本地貨幣是“字節(jié)”，部分費(fèi)用被發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)監(jiān)督者，即目擊者。證人必須支付1字節(jié)的金額來存儲(chǔ)1字節(jié)的事務(wù)數(shù)據(jù)。

Hashgraph

Hashgraph基于DAG，使用“流言八卦”和“虛擬投票”協(xié)議，以公平、安全地達(dá)成共識(shí)。

與其他區(qū)塊鏈技術(shù)不同，Hashgraph沒有實(shí)現(xiàn)工作量證明算法。

該平臺(tái)旨在提供三種服務(wù)，即、分布式文件存儲(chǔ)系統(tǒng)、EVM支持的可靠智能合約、小額交易的加密貨幣。

在亞馬遜AWS上進(jìn)行了一項(xiàng)交易性能測(cè)試，該測(cè)試橫跨五大洲和八個(gè)地區(qū)。測(cè)試的結(jié)果是，Hashgraph可以在一秒鐘內(nèi)處理超過50，000個(gè)事務(wù)。

毫無疑問，區(qū)塊鏈將顛覆幾乎所有的部門和行業(yè)，而DAG可能是區(qū)塊鏈開發(fā)的未來，因?yàn)樗軌蛲ㄟ^剞劂區(qū)塊鏈的可伸縮性問題。