深入解析DAG与区块链：为什么加密货币需要不止一种解决方案

有向无环图(DAG)技术的真实讨论

当比特币首次推出时，区块链似乎是去中心化金融的最终答案。但随着时间的推移，一个根本性的问题不断困扰着加密社区：如果有更好的方式呢？ 有向无环图(DAG)技术应运而生，这是一种数据结构，正在悄然改变我们对分布式账本的思考。

事情是这样的：DAG并不是想要取代区块链。它提供了不同的东西。虽然区块链仍然主导着市场，但DAG与区块链的讨论变得越来越相关，因为开发者在寻找解决现实世界问题的方案，比如交易速度、能源消耗和可扩展性。

什么是有向无环图(DAG)?

有向无环图(DAG)，听起来复杂，但这个概念很优雅。它不是将交易打包成区块并将其链接成链，而是将交易构建为相互连接的独立节点。把它想象成一个网络，而不是一条链。

这是架构工作的方式:

• 顶点 (圆圈) = 需要网络批准的个别交易
• 边缘 (行) = 显示交易确认顺序的方向流动
• 有向 = 交易仅向前流动，从不向后
• 有向无环图(DAG) = 没有循环；顶点不引用回它们自己

这种根本差异意味着交易不会被批量处理以等待区块的创建。相反，每一笔新交易都引用并确认之前的交易，层层向上构建。网络以有机的方式增长，一笔接一笔交易。

有向无环图(DAG)与区块链：核心区别

在比较有向无环图(DAG)与区块链时，几项关键区别浮现：

交易结构： 区块链创建包含多个交易的离散区块，要求矿工在将区块添加到链上之前解决复杂的难题。相反，有向无环图(DAG)直接在彼此之上构建交易，而不需要中间区块的形成。没有区块创建意味着没有挖矿延迟。

建筑设计： 区块链呈现为相互连接的区块链。DAG看起来像图形——节点在网络中扩展的可视化表示。这种架构差异对从交易速度到能源使用的所有方面都有下游影响。

费用结构： 传统区块链 ( 尤其是那些使用工作量证明的区块链 ) 需要交易费用来激励矿工。有向无环图(DAG) 系统消除了或大幅降低了这些费用，因为没有挖矿。对于处理微支付的用户来说，这一差异是变革性的——费用不再超过支付本身。

DAG技术实际上是如何运作的？

理解有向无环图(DAG)需要掌握确认机制。当您在有向无环图(DAG)网络上提交交易时：

1. 您必须首先确认较早的交易。 这些未确认的交易称为“提示”。在您的交易进入网络之前，您需要验证至少两个之前的提示。

2. 您的交易成为新的提示。 一旦添加，您的交易等待网络中下一个用户的确认。

3. 网络逐层增长。 每个参与者通过确认先前的交易来贡献共识。去中心化是自然而然发生的——每个人都参与验证。

双重支付防范： 安全通过路径验证实现。在确认交易时，节点追踪整个历史回溯到源头，验证余额是否充足且不存在冲突。如果有人试图在无效的交易路径上构建(余额不足，之前的冲突)，他们的整个交易分支将被作废并被忽略。

实用优势：为什么有向无环图(DAG)重要

无妥协的速度： 有向无环图(DAG)网络不受区块时间的限制。您无需等待10分钟进行区块确认或12秒进行插槽结算。只要您确认之前的交易，就可以提交任意数量的交易( — 网络会立即处理它们。

可扩展的能源效率： 虽然一些DAG项目仍然采用工作量证明，但它们消耗的区块链能源需求只有一小部分。完全放弃PoW的项目实现了接近零的能耗。对于关注气候的用户和协议来说，这一优势是巨大的。

小额支付变得可行： 区块链的交易费用使小额支付变得不切实际。花费$0.50支付)交易费用？不合理。有向无环图(DAG)系统要么完全消除费用，要么收取最低的节点参与成本。即使在网络拥堵期间，费用仍然保持稳定。这为物联网传感器网络、内容小额支付和实时机器交易等用例打开了大门。

真正的可扩展性： 没有区块创建瓶颈，DAG网络理论上可以无限扩展。交易吞吐量仅受网络带宽的限制，而不是共识算法的约束。

真实问题：有向无环图(DAG)的当前局限性

去中心化仍不完整： 许多DAG协议保持某种程度的中心化——协调者、验证者或特殊节点。项目已将此视为临时引导，但真正的DAG去中心化仍然是理论上的。这造成了在成熟区块链网络中不存在的攻击向量。

未经过大规模验证: 与经历多年现实世界压力测试的区块链不同，$2 每天数十亿笔交易(，DAG仍然相对未经测试。第二层解决方案更快地证明了它们的可行性。随着DAG网络处理严重交易量，重大攻击、不可预见的漏洞或系统性故障仍可能出现。

采用差距： 尽管理论上有优势，但只有少数项目成功实施了有向无环图(DAG)技术。这种有限的现实世界验证意味着开发者仍然无法自信地预测长期表现。

现实世界的有向无环图(DAG)项目：实际上有哪些

IOTA )MIOTA(： IOTA于2016年推出，愿景是“物联网应用”，在加密货币中开创了有向无环图(DAG)的实施。使用一种称为Tangles的结构)多个互联节点(，IOTA通过一个系统验证交易，其中每个新交易确认两个之前的交易。每个网络参与者都为共识做出贡献——真正的去中心化，无需传统挖矿。IOTA专注于零手续费、高速交易，适用于机器对机器通信和物联网应用。

纳米)XNO(： Nano将有向无环图(DAG)与区块链元素融合。用户维护各自的区块链)他们的个人账户(，同时交易通过类似DAG的网络结构进行。Nano实现了零交易费用、即时结算和令人印象深刻的可扩展性。发送方和接收方必须批准交易，从而创建相互确认。

有向无环图(DAG) )BDAG(: BlockDAG将DAG原理与工作量证明挖矿相结合。与比特币的四年减半周期不同，BDAG实施12个月减半。该项目提供挖矿设备和移动应用程序，使不同用户类型的参与者都能参与。

最终评估

有向无环图(DAG)与区块链并不是一种对立的关系。这两种技术服务于不同的目的，处理不同的优先事项。DAG技术展示了真正的潜力——更快的交易、更低的费用、减少的能源消耗和自然的可扩展性，为特定的使用案例提供了令人信服的优势。

然而，有向无环图(DAG)尚未克服其基本挑战。去中心化问题依然存在。现实世界的压力测试仍未完成。与区块链的主流整合相比，采用进展停滞不前。

加密未来可能不是"有向无环图(DAG)或区块链。"而是两者，战略性地部署。一些项目需要区块链的可靠安全性和去中心化。其他项目则受益于有向无环图(DAG)的速度和效率。随着这两种技术的成熟，我们将看到围绕每种技术最佳解决哪些问题的更清晰模式目前，有向无环图(DAG)仍然是一个引人入胜的替代方案，它仍在书写自己的故事。