Directed Acyclic Graph (DAG) vs. Blockchain: Bästa alternativen till Blockchain-teknik

Den riktade acykliska grafen (DAG) kontra blockchain-debatten ger nytt liv till kryptovalutaindustrin. Ända sedan Satoshi Nakamoto först publicerade Bitcoin (BTC) white paper, har distribuerad ledger technology (DLT) exploderat i popularitet. Många kryptoentusiaster vet inte att blockkedjesystem inte är det enda decentraliserade nätverket.

Även om de har många likheter, gillar DAG-baserade nätverk Hedera Hashgraph (HBAR) och IOTA (MIOTA) fungerar något annorlunda än traditionella blockkedjor som Eterum (ETH).

Vad är en riktad acyklisk graf? Är DAG-nätverk verkligen bättre rustade för att hantera verkliga användningsfall?

Den här artikeln kommer att utforska grunderna i DAG-tekniken och hur det fungerar staplar upp mot blockchain-nätverk.

Vad är en riktad acyklisk graf (DAG)?

En riktad acyklisk graf, eller DAG, är en distribuerad digital reskontra som registrerar transaktioner och lagrar kryptovaluta. Som en Layer 1 blockchain stöder vissa DAG-nätverk smarta kontrakt och värd för innovativa dApps och DeFi-produkter.

För det otränade ögat är användningen av en DAG inte mycket annorlunda än att använda en traditionell blockkedja. Men tittar du under huven kommer du att upptäcka att DAG-baserade nätverk använder en något annorlunda datastruktur.

Hur fungerar riktade acykliska grafer?

I en blockkedja valideras nya block av noder eller gruvarbetare och läggs till i nätverket. Noder validerar nya transaktioner genom att bekräfta deras data mot den registrerade historiken för tidigare transaktioner i det sista blocket.

Om en blockkedja liknar en kedja av block ser en DAG mer ut som ett träd med oslutna hörn och kanter. Varje nod i en DAG-baserad modell kan ha mer än en överordnad rot, vilket innebär att flera nya transaktioner kan valideras samtidigt. Istället för att endast referera till det sista blocket, refererar DAG-noder till tidigare transaktioner från vilken nod som helst i nätverket.

I en riktad acyklisk graf bygger sammankopplade noder av varandra och refererar till flera transaktioner. Detta gör dem teoretiskt sett mer expansiva och underlättar nätstockningar. 

Liksom traditionella blockkedjor uppnår noder nätverksvalidering genom att "komma överens" om nätverkets tillstånd genom konsensusalgoritmer. Generellt sett använder DAG-nätverk Proof-of-Stake (PoS) konsensusmekanism på grund av dess låga energiförbrukning. 

Vilka kryptoprojekt använder DAG-teknik? 

Trots att det är ett relativt nytt DLT-system har DAG-baserade nätverk visat sig populära på kryptomarknaden. Kryptoprojekt som Hadera Hashgraph och Fantom (FTM) är byggda med DAG-teknik med stor effekt. De stödjer tusentals användare inom deras blomstrande ekosystem.

Andra projekt inkluderar IOTA, en riktad acyklisk graf designad för att stödja Internet-of-Things (IoT) applikationer, och Nano, ett decentraliserat betalningsnätverk.

Distributed Ledger Technology (DLT) Jämfört: DAG vs. Blockchain

Även om det är viktigt att förstå hur riktade acykliska grafer fungerar, är de flesta mer intresserade av resultat. Hur klarar sig DAG-tekniken mot traditionella blockchain-standarder?

skalbarhet

DAG-nätverk uppfanns för att lösa några av skalbarhetsproblemen som legacy möter Proof-of-Work blockkedjor, inklusive höga transaktionsavgifter och låg genomströmning.

Fart

På papper kan en riktad acyklisk graf nå konsensus och bearbeta transaktioner snabbare än blockchain-nätverk. Varför? Blockkedjor kan bara skapa ett nytt block åt gången och kan inte börja producera ett nytt block förrän det föregående har slutförts.

Däremot kan noder i DAG-baserade nätverk referera till flera andra operatörer samtidigt. I Hadera Hashgraphs Gossip-protokoll (bilden nedan) delar noder information med var och en exponentiellt, vilket innebär att stora mängder data flödar fritt över nätverket snabbt, vilket hjälper noder att snabbt nå validering.

Även om detta låter bra i teorin, kan DAG-baserade nätverk som Hadera Hashgraph och Fantom fortfarande inte uppnå samma transaktionshastigheter som vi ser i toppPoS-kedjor som Solana (SOL) eller Aptos (APT).

Kostar

Jämfört med äldre traditionella blockkedjor som Ethereum och Avalanche är DAG-baserade nätverk mer överkomliga. Transaktionsavgifter på Hadera Hashgraph kostar så lite som en bråkdel av ett öre, medan en liknande transaktion på Ethereum kan ge dig tillbaka några dollar.

Konkurrensen blir lite hårdare mellan Fantom och Avalanche, med båda nätverken som bara kräver några få cent för att bearbeta transaktioner. Det är också viktigt att nämna att nätverksefterfrågan spelar en viktig roll här. Medan Ethereum, Avalanche och Fantom alla har sett toppar i gaspriserna på grund av överbelastning, har Hadera Hashgraphs skalbarhet inte testats riktigt än.

Energieffektivitet

Om det finns ett område där DAGs lyser så är det deras hållbarhet. Riktade acykliska grafer har vanligtvis låg energiförbrukning, vilket gör dem till en idealisk kandidat för global användning.

För att ge dig en idé använder Fantom-nätverket mellan 0.000024-0.000028 kWh att behandla en enda transaktion. Även om det har gjort stora framsteg för att minska sin miljöpåverkan genom att övergå till en PoS-konsensus, använder den fortfarande 0.03 kWh att utföra en transaktion. 

Decentralisering

På grund av långsamma adoptionshastigheter är decentralisering en svaghet för DAG-nätverk. Till exempel styrs Hedera Hashgraph av Hedera Council, en central kommitté med 39 nodoperatörer. Jämfört med Ethereum, som har över 500,000 validerare, kan du se hur lätt det skulle vara att övertyga en majoritet av validerare att ta över nätverket.

Dessutom är DAG-nätverk mindre säkra än deras blockchain-motsvarigheter. Blockkedjor drar nytta av en "global stat" eller ett universellt överenskommet villkor för nätverket med skapandet av varje nytt block. I en DAG ändras detta globala tillstånd varje gång en ny transaktion bearbetas. 

Om kommunikationen mellan noder inte är tillräckligt snabb för att säkerställa att varje nod hänvisar till korrekt information, finns det ökade risker för sårbarheter eller felaktigheter.

DAG Technology & The Ethereum Virtual Machine

Trots de arkitektoniska skillnaderna bakom kulisserna kommer de flesta användare inte att kunna se skillnaden mellan att använda en DAG eller en blockchain. Detta beror främst på enkelheten och praktiska Ethereum Virtual Machine.

Topp DAG-baserade nätverk som Fantom och Hedera är båda EVM-kompatibla. Deras smarta kontrakt är vanligtvis skrivna i Solidity och kompatibla med EVM-plånböcker som Metamask. Tack vare EVM kan utvecklare enkelt "kopiera och klistra in" Ethereum-baserade applikationer direkt på Fantom och Hedera. 

The Verdict

Riktade acykliska grafer är snabba och prisvärda nätverk som är mycket mer skalbara än äldre blockkedjor som Bitcoin eller pre-fusion Ethereum. Men de står fortfarande inför vissa decentraliserings- och säkerhetsproblem som kan avskräcka vissa användare. 

Dessutom är moderna Proof-of-Stake-blockkedjor som Solana och Aptos teoretiskt mer skalbara än de ledande DAG-nätverken, vilket innebär att DAG:er fortfarande har en del att göra för att konkurrera med toppskikt-1.

Med det sagt, blockchain-teknik har varit under utveckling mycket längre än DAG-nätverk. Med tid och resurser kan DAG-baserade nätverk fortfarande övervinna sina nuvarande begränsningar och tänja på nya gränser inom distribuerad reskontrateknologi.

På flipside

• Ur ett slutanvändarperspektiv är det nästan omöjligt att avgöra om du använder en riktad acyklisk graf eller en blockchain. Den genomsnittliga personen bryr sig inte om den underliggande infrastrukturen så länge slutprodukten är funktionell och tjänar sitt syfte.

Varför du bör bry dig

Riktade acykliska grafer är en kreativ metod för att bygga en distribuerad reskontra. Bara för att blockchain är den vanligaste och bäst förstådda typen av DLT-nätverk, betyder det inte att innovativa nya system inte kan dyka upp och förbättra branschen.

Vanliga frågor

• SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
• PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
• Minting the Future med Adryenn Ashley. Tillgång här.
• Källa: https://dailycoin.com/directed-acyclic-graph-vs-blockchain/