گراف غیر چرخه ای جهت دار (DAG) در کریپتو چیست؟

کارگردانی گراف بدون دور یا DAG ابزار مدل سازی داده ها و یا ساختار به طور معمول در سری ومخفی استفاده می شود. 

برخلاف زنجیره بلوکی که از بلوک‌ها تشکیل شده است، نمودارهای غیر چرخه‌ای جهت دار دارای راس و یال هستند. بنابراین، تراکنش های کریپتو به عنوان راس ثبت می شوند. سپس این تراکنش ها روی یکدیگر ثبت می شوند. با این حال، مشابه یک بلاک چین، تراکنش ها نیز از طریق گره ها به DAG ارسال می شوند. وظایف اثبات کار (PoW) از گره ها برای ارسال تراکنش لازم است. 

به بیان ساده، در حالی که یک سیستم بلاک چین شبیه یک زنجیره است، سیستم DAG بیشتر شبیه یک نمودار است. مدل DAG به دلیل کارایی آن در ذخیره سازی داده ها و پردازش تراکنش های آنلاین، در حال حاضر در صنعت به عنوان یک جایگزین احتمالی برای بلاک چین ها در آینده دیده می شود. 

مدل DAG به عنوان یک راه حل ممکن برای مشکل عدم تمرکز فعلی در کریپتو دیده می شود. با این مدل، ماینرها مجبور نخواهند بود برای بلاک های جدید برای افزودن به زنجیره رقابت کنند. 

با گره هایی که به طور همزمان توسعه یافته اند، تراکنش ها نیز می توانند سریعتر پردازش شوند. توسعه‌دهندگان به DAG به‌عنوان راه‌حلی بهتر و ایمن‌تر نگاه می‌کنند که می‌تواند قابلیت استفاده شبکه را هنگامی که مقیاس‌پذیرتر شود، بهبود بخشد.2.

DAG چگونه کار می کند؟

همانطور که گفته شد، یک نمودار غیر چرخه ای جهت دار در ذخیره سازی داده کارآمدتر است. ساختار آن درخت مانند است، با گره های به هم پیوسته به عنوان “شاخه” آن. 

از آنجایی که هر گره می تواند بیش از یک ریشه والد داشته باشد، مدل اجازه می دهد تا تراکنش های بیشتری را به طور همزمان اعتبار سنجی کنند. این به این دلیل است که کاربران مجبور نیستند قبل از پردازش تراکنش جدید منتظر تکمیل تراکنش باشند. 

بنابراین در یک گراف غیر چرخه ای جهت دار، هر تراکنش جدید باید قبل از پذیرفته شدن در شبکه به تراکنش های قبلی اشاره کند. این تفاوتی با نحوه ارجاع بلوک های موجود در بلاک چین به بلوک های قبلی ندارد. دلیل این امر این است که یک تراکنش تنها زمانی می تواند با موفقیت تایید شود که توسط تراکنش دیگری ارجاع داده شود و غیره. 

در یک DAG، هر رأس یک تراکنش را نشان می دهد. هیچ بلوکی وجود ندارد، بنابراین استخراج نیز مورد نیاز نیست. تراکنش ها به جای جمع آوری آنها در بلوک ها، روی یکدیگر ساخته می شوند. سپس، همانطور که قبلا ذکر شد، هر زمان که یک گره تراکنشی را ارسال می کند، کارهای اثبات کار انجام می شود تا تراکنش های قبلی را تأیید کند و از اسپم جلوگیری کند. 

اصولاً، تراکنش‌های جدید بر روی تراکنش‌های قدیمی‌تر در یک ارز دیجیتال مبتنی بر DAG ساخته می‌شوند. تفاوت اصلی با بلاک چین این است که در یک DAG، به جای یک تراکنش در یک زمان، می توان به چندین تراکنش اشاره کرد. 

برخی از سیستم‌ها الگوریتمی دارند که «نکات» یا تراکنش‌ها را بر اساس وزن انباشته (یا تعداد تأییدات منتهی به نوک) انتخاب می‌کند. 

حفاظت دوبار خرج کردن در DAG ها با گره هایی کار می کند که تراکنش های قدیمی تر را با ارزیابی مسیری که به اولین تراکنش DAG ردیابی می کند، تأیید می کند. این تأیید می کند که آیا فرستنده موجودی کافی دارد یا خیر. اگر کاربر روی یک مسیر نامعتبر بسازد، آن تراکنش در خطر نادیده گرفتن است. 

تضادهای ناشی از چندین مسیر از طریق یک الگوریتم انتخاب که به نفع نکاتی است که وزن انباشته شده سنگین تری دارند، حل می شود.3.

DAG ها برای چه مواردی استفاده می شوند؟

مدل DAG به دنبال رفع دو ضعف درک شده در فناوری بلاک چین است، یعنی عدم تمرکز و مقیاس پذیری. همچنین به دنبال بهبود امنیت و قابلیت استفاده است. 

چطور؟

  • در پلتفرم بلاک چین یا اتریوم بیت کوین، ماینرها می توانند هر بار فقط یک بلاک ایجاد کنند. از این رو، تراکنش‌های جدید تنها زمانی قابل تایید هستند که تراکنش قبلی تکمیل شود. مدل DAG این بلوک ها را حذف می کند و تراکنش ها را مستقیماً به بلاک چین اضافه می کند. 

با حذف بلوک ها، مدل DAG نیازی به استخراج نخواهد داشت. این بدان معناست که برای پشتیبانی از شبکه به توان کمتری نیاز است. DAG ها همچنین دارای چندین مزیت هستند، مانند:

  • سرعت بالای تراکنش بدون محدودیت با ایجاد بلوک
  • بدون ماینر به معنای عدم کارمزد تراکنش نیز هست
  • مصرف انرژی کمتر و مزایای زیست محیطی در مقایسه با معدن

با این حال، در حال حاضر، استفاده از DAG در رمزارزها هنوز در مراحل اولیه است. برخلاف بلاک چین ها، هنوز کاملاً غیرمتمرکز نیستند. به این ترتیب، آنها در درجه اول برای راه اندازی شبکه ها استفاده می شوند، و هنوز به عنوان سیستمی که بتوان از آن برای ساخت یک شبکه پایدار استفاده کرد، استفاده نمی شود.4.

چه کریپتویی از DAG استفاده می کند؟

تصور کردن به ارزهای دیجیتال بدون فکر کردن به بلاک چین غیرقابل تصور بود. با این حال، با مدل DAG، چندین ارز دیجیتال قبلاً با استفاده از این فناوری ساخته شده است. 

برخی از نمونه‌ها عبارتند از Obyte، IOTA و Nano، که به چند مورد اشاره می‌کنیم. اگرچه هنوز نسبتاً جدید است، چارچوب DAG پتانسیل زیادی را نشان می دهد. همانطور که گفته شد، برخی از پروژه ها قبلاً با موفقیت از آن استفاده کرده اند. شناخته شده ترین آنها عبارتند از:

گرفته شده

Obyte یا ByteBall یک ارز دیجیتال است که کاملاً مستقل از بلاک چین است و چارچوب DAG را پیاده سازی کرده است. با این حال، تراکنش های Obyte هنوز کارمزد دارند. 

این به این دلیل است که شبکه Obyte از یک سیستم اعتبار سنجی استفاده می کند که امکان بررسی مجدد تراکنش ها را فراهم می کند. از یک الگوریتم اجماع استفاده می کند که به شاهدان متکی است. این شاهدان کاربران قابل اعتماد و معتبری هستند که به عنوان تایید کننده عمل می کنند. 

Obyte همچنین از تراکنش های غیرقابل ردیابی و همچنین قراردادهای غیرقابل دسترسی پشتیبانی می کند. 

IOTA

برنامه های کاربردی اینترنت اشیا یا آیوتا، شبکه «بلاک چین بدون بلوک» خود را در سال 2016 پیاده سازی کرد. ایده پشت آیوتا این است که همه کاربران به طور موثر ماینر شوند. به عنوان مثال، برای تأیید اعتبار یک تراکنش، کاربر باید دو تراکنش را تأیید کند. 

آیوتا از شبکه‌ای متشکل از گره‌ها و گره‌ها یا گروه‌هایی از گره‌ها استفاده می‌کند که فرآیند اعتبارسنجی را سریع‌تر و کارآمدتر می‌کنند. 

همه کاربران مقدار کمی از قدرت را برای نگهداری شبکه به اشتراک می گذارند و همه در اجرای اجماع نیز مشارکت می کنند. این به شبکه اجازه می دهد تا در عین حال بسیار غیرمتمرکز و مقیاس پذیر باشد.

کارمزد تراکنش ها تقریباً صفر است. از این رو، IOTA یک ارز دیجیتال جایگزین مقرون به صرفه برای پرداخت های خرد در نظر گرفته می شود. 

نانو

نانو همچنین یک ارز دیجیتال است که بر روی سیستم DAG کار می کند. نانو دارای بلاک چین های مستقلی است که توسط گره ها به هم متصل شده اند و به آن فناوری شبکه بلوک می گویند. از نظر فنی، این ترکیبی از DAG و بلاک چین است.

هر کاربر یک کیف پول جداگانه و یک بلاک چین دارد. فقط کاربر می تواند تغییرات را در کیف پول/بلاک چین خود اعمال کند. تراکنش ها زمانی تکمیل می شوند که فرستنده و گیرنده هر دو عملیات را روی بلاک چین های مربوطه خود انجام دهند. 

نانو کارمزد تراکنش صفر و همچنین سرعت بالای تراکنش را به کاربران خود ارائه می دهد.5.

نقش DAG در بلاک چین چیست؟

DAG را می توان به عنوان یک جایگزین مناسب برای بلاک چین در نظر گرفت، اگرچه هنوز نیاز به تنظیم دقیق بیشتری دارد. مدل DAG به دنبال بهبود مسائل رایج با فناوری بلاک چین مانند هزینه، سرعت و مقیاس پذیری است. 

از نظر فنی، هر دو فناوری تراکنش‌ها را در یک دفتر دیجیتال ثبت می‌کنند و به سمت یک هدف کار می‌کنند. عامل تمایز بین این دو عمدتاً ساختاری است که هر مدل برای ذخیره داده ها استفاده می کند.6.

DAG در مقابل بلاک چین

بلاک چین ها و DAG ها هر دو تراکنش ها را در یک دفتر کل توزیع شده ثبت می کنند، البته از طریق روش های مختلف. 

در زیر مقایسه سریع این دو از نظر مزایا و معایب آورده شده است:

حرفه ای یا DAG

  • مناسب برای تراکنش های خرد و حجم بالای تراکنش ها
  • نیاز به تجهیزات معدن را از بین می برد
  • ممکن است هزینه ها به میزان قابل توجهی کاهش یابد
  • مصرف انرژی کمتر

معایب DAY

  • به دلیل حجم کم تراکنش در برابر حملات آسیب پذیر است 
  • هنوز در ابتدای راه است؛ هنوز سطوح بالایی از تمرکززدایی را حفظ نکرده است 

مزایای بلاک چین

  • به خوبی تثبیت شده و به طور گسترده توسط ارزهای دیجیتال مانند بیت کوین و اتریوم استفاده می شود
  • شفاف و غیرقابل تغییر، بسیار ایمن
  • مقرون به صرفه برای معاملات با ارزش بالا

معایب بلاک چین

  • نیاز به ذخیره سازی و پهنای باند شبکه
  • مقدار زیادی برق مصرف شده است
  • کارمزد معاملات بالا

در پایان روز، تصمیم گیری در مورد اینکه از کدام مدل استفاده شود به اهداف تجاری فرد بستگی دارد. همانطور که بحث کردیم، هر مدل نقاط قوت و ضعف خود را دارد و هر کدام بسته به نیاز شما می‌توانند کاربرد بیشتری داشته باشند.

این مطلب صرفا ترجمه از منبع ذکر شده می باشد و مسئولیت آن با تریگر ویو نمی باشد.

منبع