DAG有向無環圖能否成爲新一代區塊鏈?物物互聯讓區塊鏈真正落地

在低迷的行情裡,閉眼賺錢的機會自然少了些。

與其浮躁的盲目投機或是把時間花在看大佬們互撕上,還不如靜下心來,瞭解區塊鏈領域的一些技術趨勢,佈局未來。

熊市是難得的提升自己認知高度的好時間,認知的層面更深,廣度更大之後,到了牛市我們才能胸有成竹,賺個盆滿缽滿。

否則,即使牛市真的來了,可能也仍然還是個隨波逐流的投機者。

近期,以太坊的擁堵和高轉賬費已經成為了常態化,EOS-RAM的價格暴漲之後,也讓原本期待能在EOS上免費轉賬的人有些失望。

區塊鏈底層公鏈一直以來飽受詬病的處理速度慢、費用高的現狀,依然沒有被真正改變,制約著區塊鏈應用真正走進我們的生活。

今天,小姐姐帶大家來了解一種“類區塊鏈技術“——有向無環圖(DAG)。它並非標準意義的區塊鏈,但有著與區塊鏈類似的投資方式和發展前景,大家也可以把它理解為一種特別的區塊鏈分支技術。

DAG有擴展性強、費用低的優點,很有可能更快地落地於物聯網領域中,因此DAG技術已經被各界投資者所看好。

但同時,這種技術也有一些相對於區塊鏈的缺點存在,需要在發展中逐步去解決和優化。我們今天就從一個投資者的角度,來分析一下DAG的現狀和趨勢。

DAG是什麼?

DAG(Directed Acyclic Graph)中文翻譯為「有向無環圖」

對於這個概念,普通投資者僅需要簡單瞭解即可,沒必要做太深度的技術分解。

我們只需知道,在有向無環圖中並沒有區塊的概念,整個流程圖是由一筆筆的交易組成,每個交易單元記錄的都是單個用戶的交易信息,這樣的運行方式省去了區塊鏈出塊和打包的流程。

有向無環圖中的交易驗證機制也和區塊鏈不同,它是由後一筆交易來對前一筆交易進行驗證。也就是說,你如果想進行一筆交易,就必須先要驗證前面的交易(具體需要驗證幾個交易,則需要根據具體的規則而確定)。

發起者一邊提交自己的交易,一邊驗證別人的交易,以此編織著一個去中心化網絡,如果一筆交易沒有被後面的交易驗證,它也就失去了在整個體系中的合法性。

這樣的交易驗證機制,使得DAG可以併發地進行多筆交易,最終組成了一種樹狀的拓撲結構圖,這種樹狀結構極大的提升了整個系統的擴展性和交易速度。

DAG有向無環圖能否成為新一代區塊鏈?物物互聯讓區塊鏈真正落地

總結一下,我們可以把有向無環圖的運行方式簡單的理解為:有多條鏈纏繞跟隨著主鏈,這些鏈之間大方向相同,但並不存在環路,形成了與傳統區塊鏈完全不同的鏈路結構,因此,也就衍生出了DAG諸多的性能優勢。

從某種意義上來說,DAG就像是併發式的多線程區塊鏈;它把傳統區塊鏈一維單點的存儲模式,改變為一個多維全網並行的複雜運行系統。

再簡單做個類比便於大家理解,Blockchain(區塊鏈)是單線程運行的類似於獨木橋,而DAG是併發多線程,它把原有的區塊鏈從一維單點寫入躍遷到三維全網並行的工作空間,類似於是公路網,因此大幅提升了通行效率。

DAG技術的優勢

DAG技術的代表項目IOTA一直備受矚目,在2017年IOTA的總市值曾經排到過全球第四位,這也從一個側面證明了DAG是被投資者廣泛認可和追捧的。

那麼DAG與傳統區塊鏈相比到底有哪些獨特的優勢呢?

1、更快的交易速度

更快的交易速度是DAG最大的特點。

無論是比特幣還是以太坊,其轉賬速度一直飽受詬病,這也已經成為了目前區塊鏈應用落地的最大障礙。

與區塊鏈技術不同,DAG技術最大的特點是沒有區塊,系統不需要定時出塊,這也就明顯的加快了交易速度,也實現了同時容納海量併發交易。並且,在DAG中參與交易的人越多,交易確認的速度也就越快,這個獨特優勢對於DAG的後續快速發展是非常有利的。

2、無交易費用或者極低的交易費用

在DAG系統中是沒有礦工這一角色的。系統的一致性是由交易本身來維護,即每筆交易發出時都需要驗證之前未確認的交易,並立刻廣播至全網,從而形成互相聯繫的數據網絡。

通過這種方式,交易和驗證同步進行,網絡能夠有效保持去中心化。DAG通過把交易確認環節直接下放給了交易本身,因此也就有可能實現無手續費交易了。

我們一直很憧憬”免費轉賬“的EOS,但EOS上線後發現其真實的交易成本並不低,不知道在DAG上能否被真正實現呢。

3、無需挖礦,也就減少了資源浪費

根據PowerCompare的研究,全球用電量的0.13%的正在被用於了比特幣挖礦。2017年全球比特幣挖礦的耗電量已經超過159個國家的年均用電量。也就是說,如果把比特幣礦工們組成一個國家,那麼它們在電力消費上的排名可以躋身全球第61位。

而DAG中是沒有礦工這個角色的,不會產生大量的哈希運算,也就節省了大量的社會資源,這對整個世界的運行是非常重要的。

DAG技術的缺點

DAG有這麼多優勢,是不是現在就能完美取代區塊鏈了呢?

當然不是的。

放眼整個區塊鏈領域,之所以有多種技術理念存在,其根本原因是目前還並不存在一種完美的技術方案。一種技術有它的相對優勢,也必然會有它相對的缺點。

DAG的交易速度快,併發吞吐量高,但在交易的安全性和一致性方面相較於傳統區塊鏈還是要弱一些的,因此,DAG作為一個新形式的數據結構,從目前來看,其應用場景還不像區塊鏈這麼廣泛。

DAG技術應用中需要解決的幾個問題包括:

1、雙花交易問題

雙花交易,簡單來講就是同樣一筆數字資產被重複支付,即同樣一筆錢被花掉兩次或多次。在比特幣交易系統中,如果你控制了51%以上的算力,發起51%攻擊,就有可能實現雙花交易了。而在DAG系統中,也有類似的問題。

DAG 異步處理數據的特徵導致攻擊者可能利用節點間的信息差進行雙花交易。具體來說,如果兩個頂點間沒有明確的父子關係,攻擊者可以分別在只看到這兩個頂點中的一個的不同節點處,對同一筆存款進行雙花。

這種雙花只有在同時看到兩個區塊的節點處才能被檢測到,並且只有在兩個頂點重新匯合到一個新頂點時才能最終判定哪一筆是雙花。當然,雙花交易並不是無法避免的,需要額外製定更周密的雙花檢測規則來防範。採用DAG技術的IOTA、Byteball、Nano等幾個代表性項目也都分別採用了不同的規則,來避免雙花交易的出現。

2、影子鏈攻擊

DAG 允許多重並行交易的特徵,導致攻擊者可能暗中生成一條影子鏈,並且時不時地將影子鏈跟主鏈進行對接以逃避檢測算法。極端情況下,這條影子鏈有可能代替主鏈成為全網的共識,這也是需要項目制定具體的規則策略來避免發生的。

3、交易無法被及時確認

DAG的驗證規則是後面的交易驗證前面的交易,這就很容易出現最後的交易遲遲無法被驗證的情況,尤其是在整個網絡發展的初期,節點數量比較少的情況下,造成交易時長無法預測。當然,解決方法也是有的,但不管是見證人還是其他超級節點機制的解決方案,都在一定程度上違背了去中心化。

4、安全性並未得到大規模驗證

DAG技術並不新鮮,但是應用到去中心化賬本領域卻是近幾年的事情。它還沒有像比特幣那般經歷過長達10年的實踐性安全驗證,這是DAG目前大規模的部署DAPP的最大障礙。

DAG未來的應用前景

目前,在科技和金融行業最熱門的技術無外乎AI、物聯網、區塊鏈了,它們相互之間也有很多可以融合共通之處。

事實上,DAG技術的發展最令人興奮的是非常有助於實現“物物互聯”。用DAG技術結合物聯網後,幾乎有可能把所有的智能設備都連接到互聯網上,並以此互相操控。

DAG有向無環圖能否成為新一代區塊鏈?物物互聯讓區塊鏈真正落地

鑑於自動化趨勢加強,互聯設備需要與智能自適應網絡更好地相協調,而在其中,DAG技術有可能發揮出非常重要的作用。

此前,IOTA與臺北市簽訂了合作協議,共同探索IOTA的纏結協議如何整合到智能城市的項目中,該協議允許機器安全地交易數據和資金。這也是目前我們所能看到的DAG技術應用落地的一個重要方向。

DAG的幾個代表性項目

DAG作為一個很有潛力的競爭技術,目前已經有諸多采用DAG技術的項目開始逐步落地,其中最知名的無疑是DAG三架馬車---- IOTA、字節雪球、Nano(原來的Raiblocks)。

下面分別介紹一下這三個項目。

1、物聯網解決方案——IOTA

IOTA(埃歐塔)是全球第一個也是最具代表性的DAG項目,其市值排名穩居全球前十。IOTA專注於解決機器與機器(M2M)之間的交易問題,通過實現機器與機器間無交易費的支付來構建未來機器經濟(machine economy)的藍圖。

DAG有向無環圖能否成為新一代區塊鏈?物物互聯讓區塊鏈真正落地

可以說IOTA是為物聯網而設計的一個革命性的新型交易結算和數據轉移層,它也是目前為止物聯網骨幹網絡最有希望的解決方案。

它基於新型的分佈式賬本——Tangle(纏結)。Tangle能夠克服現有區塊鏈設計中的低效性,併為去中心化P2P系統共識的達成創造了一種新方法。

通過IOTA進行轉賬不需要支付手續費。這也就意味著,無論是多小額的支付都能通過IOTA完成。

IOTA將是智科技所稀缺的一部分,能夠充分實現其潛力。我們期望IOTA能夠成為物聯網公開的支柱,能夠在所有設備中實現真正的互通。

IOTA共識機制創新

區塊鏈共識是通過一個非常嚴格的機制完成的,區塊鏈中添加下一個區塊需要多方進行競爭,並獲取區塊獎勵或交易手續費。正因如此,共識和交易生成是分離開的,並且由網絡的一小部分人來完成,通常會設置較高門檻(就像比特幣一樣),這樣會導致進一步的中心化。

在IOTA系統中,網絡中的每位參與者都能進行交易並且積極參與共識。通過這種方式,驗證就能同步進行,網絡能夠保持完全去中心化,不需要礦工傳遞信任。

IOTA沒有交易手續費

這是通過IOTA獨特的共識方法實現的。通常為了讓交易得到驗證並且納入下一區塊中,是需要支付交易手續費的,但IOTA系統中不存在礦工或驗證者來完成這項工作,因此不需要支付手續費。IOTA的共識是完全去中心化的,每位網絡成員都能發起交易,直接或間接地確認過去的交易。

IOTA應用領域

IOTA的主要功能(目前)是無需手續費的微支付和安全的數據轉移以及數據錨定。有了這兩個功能,再加上IOTA的延展性和分區容錯,我們能夠提煉出大量的只能通過IOTA來實現的案例。

IOTA主要關注領域很顯然是物聯網,特別是智能城市、基礎設施和智能電網、供應鏈、運輸和移動性等領域。除此之外,IOTA能夠成為任何P2P交易結算的支柱,比如說網絡支付甚至是匯款。

IOTA的獨特功能毫無疑問是零交易費。因此,在全球範圍內目前唯一能夠作為物聯網骨幹技術的就是IOTA。

IOTA目前的問題是:

(1)MIT報告指出,IOTA使用了自己開發的哈希算法curl,但是curl算法的哈希值極易發生碰撞,於是就能偽造數字簽名。

(2)因為共識是由全網交易確定的,那麼理論上來說,如果有人能夠產生1/3的交易量,他就可以將無效交易變成有效交易。另一方面,由於IOTA無手續費,所以沒有礦工激勵,IOTA面臨著拒絕服務攻擊和垃圾信息攻擊可能,就像不收物業費的小區,靠業主自治很難掃清不法份子。

(3)IOTA引入閉源的中心化組件Coordinator來對全網交易進行檢查(例如雙花),如何有效移除Coordinator並建立一個具有良性激勵機制的去中心化Coordinator群體,IOTA還沒有給出解決方案。

由於以上問題,很多專家們質疑IOTA的許多想法是否真的能在實踐中發揮作用,同時也質疑IOTA目前是靠投資者和用戶的預期來支撐了這個27億美元市值。

2、Byteball(字節雪球)

字節雪球,英文全稱Byte ball,其Token為Bytes,虛擬貨幣代碼為Gbyte。

它的目標領域是數字貨幣、智能合約、匿名和快速的轉賬。如果把IOTA比喻成面向工業級應用的精英定位,Byteball則可以被形容為面向普通公眾的消費品了。

DAG有向無環圖能否成為新一代區塊鏈?物物互聯讓區塊鏈真正落地

Byteball在DAGCoin的基礎上,創新性引入主鏈與見證人概念,鼓勵驗證多個父輩交易單元,形成一個隨著交易增長、相互驗證,安全性不斷加強的數字簽名Hash網絡。

Byteball創造性的發明了「主鏈」概念,創造了一個全網共識確定的交易時間序列,優雅地避免了雙花問題。

Byteball中「見證人」真正意義就是形成共識機制;12個「見證人」發佈的交易單元,在理論上無限寬廣的DAG併發交易網絡中劃出了一道確定性的交易時間序列。打造了Byteball中的主鏈,在寬廣無序的有向無環哈希世界中形成了強健有序的唯一主幹。基於見證人+主鏈的共識機制,雙重支付等問題得到了輕鬆解決。

Byteball由於每個交易都有發起者的私鑰簽名,同時每筆交易都驗證與引用從前發生的交易,以此編織成一個巨大的網絡,對網絡的篡改牽一髮而動全身,同時不可能有人擁有全網所有用戶的私鑰,所以Byteball具備銀行級最終確定性。

Byteball的主要問題:

(1)主鏈算法和見證人發佈頻率有關係,交易確認的時間是不確定的;

(2)由於Byteball基於關係數據庫來存儲數據,在一定程度上限制了Byteball目前的擴展能力和速度。

(3)Byteball的轉賬並不是完全免費的,因此它很難被作為物聯網的基礎設施和小額支付來使用。

3、NANO(XRB)

Nano(原名RaiBlocks XRB),是一種基於區塊點陣(Block Lattice)結構的新型加密貨幣。

Nano創新性地採用了一個用戶一條鏈的方式,只記錄自己的交易,也只有自己可以修改記錄,不與其它帳戶共享數據,從而使所有的交易都可以並行執行,能提供秒級的交易速度和無限可擴展性,並且允許他們異步地更新到網絡的其餘部分,從而以極小的資源開銷獲得快速的交易確認。

Nano一個節點可以存貯所有賬戶的歷史賬本,也可以只存貯每個賬戶的最後修剪記錄。

交易數據的收發是可以異步進行的,所以就算同時有多筆金額匯入一個賬戶也沒有問題,最終的金額是收到的金額的加法。如果接收方不在線也沒關係,未到賬的金額會單獨標記,等到接收賬戶上線之後,這筆金額就會從未結算區打入接收區塊,完成交易。

NANO使用了DPOS共識機制,賬戶可以指定代表為其投票,得票最多的代表將處理分叉,這個代表會將分叉廣播到網絡,並觀察來自高權賬戶節點在固定時間內的投票結果,以此來確定保留哪一個區塊。DPOS可以保證區塊的合理低能耗運行。NANO也使用到了POW機制,確認交易需要非常少的工作證明(PoW)。

NANO的主要問題:

沒有被充分測試、缺乏同行評議,共識算法可能有嚴重缺陷的風險。例如,如果沒有足夠的法定人數投票來解決網絡衝突會發生什麼?

另一個大問題:如果NANO網絡的某些部分長時間分離,當分離的網絡重新加入時會發生什麼?重新加入的網絡是否會在不可避免發生的投票過程中癱瘓?

DAG有向無環圖能否成為新一代區塊鏈?物物互聯讓區塊鏈真正落地

目前,區塊鏈技術應用最為成功的領域仍然是數字貨幣。同時,區塊鏈也正在逐步向醫療、汽車、生活、能源等傳統產業領域進行不斷的探索。

在這個大的背景之下,作為投資者的我們,選對風口和賽道是非常關鍵的。如果在你的投資佈局中,有一部分是準備配比給一些長期潛力領域的,DAG應該是一個非常值得關注的領域,越來越多基於DAG的創新項目和DAPP正源源不斷地湧現,我們可以花一些精力來進行關注。

相對於區塊鏈技術,DAG為物聯網應用提供了快速交易、低成本溝通、多併發接入的更有效解決方案。尤其隨著5G時代的到來和智能設備未來將進入生活中的各個領域,萬物互聯趨勢下的物聯網應用場景會更加豐富和多元化,DAG技術有可能迎來更大的發展契機,這其中自然也蘊含著不小的投資機會。

如果從私募價格算起IOTA項目曾經有過最高過萬倍的漲幅,可見,DAG已經經歷過了概念炒作階段的巨大漲幅,未來的下一波的紅利,很可能是各類應用的逐步落地或者技術趨勢的明朗。

同時,與其它區塊鏈項目類似,DAG離真正意義上的“大規模應用”仍然還有很遠距離的,仍然需要很長時間的技術演進和逐步實現。這時候,不僅需要我們對技術應用趨勢的準確把握,更需要長期投資的耐心。因此,如果你是偏重於追求短期投資收益的,DAG類項目不一定算是好的選擇。

我們不妨期待一下:DAG與人工智能、5G高速無線網絡、大數據等在未來的有效結合,如果這樣的想象能夠真正落地,它所帶來的力量應該足以帶來一輪讓投資者瘋狂的牛市吧。

如果要度過漫漫熊市,你會以怎樣的態度面對?

猶如熾熱的愛情轉為平穩的親情,情感沒有變,變的只是形式。

同樣,牛熊的切換,市場也依然是那個市場,縱使喧囂減少,水面下依然暗流湧動。

從來成功不易,不論此刻正在經歷喜悅或失落,我們都應該感謝區塊鏈,感謝中本聰,給我們帶來一個新世界。

顛覆了一部分人的思想,給了一部分人新的方向,也給了一部人從未想象過的財富。

熊市中,由於增量市場的減少,僅有的存量市場中開始出現相互的撕扯、踩踏。

賺錢時的喜笑顏開,瞬間變成了虧損時的沮喪謾罵。大家都知道,賭桌上最現人性,所以丈母孃考驗女婿需要一起打幾圈麻將。而幣圈,就是這個大賭桌,人性被放大,善惡清晰可見。

風口浪尖上的李笑來,人前的光環下無奈沮喪並不比普通人少。

宇宙第一網紅咪蒙,最近直言自己幾經崩潰,半年內瘦了25斤。

算起來小姐姐獨自創業至今已經五年了,這一路上的孤獨、彷徨,每一個深夜的輾轉反側,糾結鬥爭,相信很多創業者都會有所體會。

而區塊鏈世界裡,每一個全力奔跑的人所能感受的喧囂、起伏、壓力,更是比普通世界淋漓百倍。

我合夥人至今都不明白一個女孩子為什麼不好好享受生活,把自己弄這麼辛苦。

每次當他問我這個問題時,我腦海裡就會浮現蝴蝶破繭而出那一瞬間的畫面,那是讓人震撼的有力量的美。

我常見凌晨兩點的洛杉磯,凌晨三點的北京,一樣清冷,一樣包容。

時常提醒自己,保持清醒,不忘初心,繼續前行……

即使站在懸崖邊,黑暗裡也總會有一絲光亮,睜大眼睛,那一絲亮光會越來越亮,太陽緩緩升起,迎接下一個週期。


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