秒懂:区块链技术革命——DAG技术

现如今,区块链已经成为全民关注的领域,不少企业也早已深入其中研究该技术的落地情况。但目前仍有很大一部分人对区块链技术的相关概念并不熟悉。

链动学院特为大家整理推出【区块链小知识】的系列课程,通过通俗易懂的语言为大家讲解区块链的小知识,希望能帮您更快速更简单的认识区块链。

秒懂:区块链技术革命——DAG技术

今天聊一聊DAG技术,这个与区块链技术分庭抗礼的,大家都听过而又不了解的技术。

1、什么是DAG?

DAG:Directed Acyclic Graph,中文意为「有向无环图」。

DAG原本是计算机领域一种常用数据结构,因为独特的拓扑结构所带来的优异特性,经常被用于处理动态规划、导航中寻求最短路径、数据压缩等多种算法场景。

从结构上看,DAG是分布式的体系结构,而不是链式结构,DAG与链式结构的本质区别在于异步与同步通讯。

具体来说,链式结构的本质可等同于数据库事务日志,而出块操作则为检查点操作,所以链式结构体系可以看做是,定期同步检查点的数据库事务同步机制。而DAG是一种典型的谣言传播算法,它通过在节点间发送操作日志,将事物操作进行异步处理来增加网络吞吐量,即异步通讯。

因此很容易发现,DAG能够解决比特币挖矿集中化的问题,而且大大提高了整个分布式网络的吞吐能力,降低了交易成本。

秒懂:区块链技术革命——DAG技术

总结来看,DAG的优势主要表现在两个方面:

1.高并发、交易速度快。DAG的设计理论上是无限多的并发,容纳海量级交易,而且交易的人越多,越频繁,速度就越快;

2.不用挖矿。不需要矿工打包成区块(不需要挖矿)再广播给所有人,也就没有了挖矿(POW)。这意味着包括算力攻击、矿工中心化在内的由挖矿引发的问题都将不再是问题。

2、DAG技术与区块链有什么不同?

与区块链技术不同,DAG技术最大的特点是没有区块。在该网络中没有矿工的概念,其一致性由交易本身来维护;每笔交易发出时都需参考之前未确认的交易,并立刻广播至全网,以形成互有联系的数据网络。从某种意义上来说,DAG就像是并发式多线程区块链;把传统区块链一维单点的存储模式改变为,一个三维全网并行的复杂工作环境。

在并行存储模式之下,随着交易量的增多,DAG网络的结构会越来越复杂。虽然如此,但是从一个节点出发还是能找到一根主链的,只要把所有主链捋顺,便能够顺着结构链追踪到“谁给谁转账”及“每个地址发生了什么交易”等等信息;从而处理交易过程中可能会出现的双花问题。

总的来说,这种数据存储架构具有交易速度快、无须挖矿、手续费较低的特点,常用于解决交易验证、并发及交易处理速度等问题。而每个使用DAG技术的项目都有一定的区别——IOTA使用的结构叫“Tangle”,Byteball使用的则为Witness……其中最先将DAG与区块链结合在一起的是NXT社区,该社区旨在解决区块链的效率问题。

秒懂:区块链技术革命——DAG技术

从理论上看,DAG技术在加密货币市场有着明显优势;但其仍处于发展阶段,无论是技术还是市场方面,都存在着很大的不确定性。

3、总结

凡事有利必有弊,DAG的速度快,吞吐量高,但作为一个很年轻的数据结构,安全性和一致性还有待更多验证和认可,应用场景也还不像传统区块链那么广泛;但DAG技术的优势和创新速度已经崭露头角,越来越多后继基于DAG的创新项目和DAPP正源源不断的迅速涌现

秒懂:区块链技术革命——DAG技术

当前人们喜欢把DAG与传统区块链做比较, 但是我们认为,DAG仅是分布式账本应用的一种技术实现,部分创新的区块链项目已经在探索Block+DAG的融合模式。

从广义上讲,DAG仅是广义区块链的一种组成技术。区块链和Token经济驱动作为关键组件,与AI人工智能、大数据、AR/VR虚拟现实、5G高速无线网络等共同迎接第四次价值互联网浪潮的到来。

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