Технология DAG (Направленный ациклический граф): альтернатива блокчену

Привет, читатели. Вы не раз слышали, какой проблемой является масштабирование для технологии блокчейна. Именно по этой причине даже Биткоин долгое время был сетью с крайне низкой пропускной способностью. В настоящее время вокруг крипто-пространства циркулирует множество инициатив, направленных на улучшение сетей. Некоторые эксперты предлагают увеличить размер блока, другие же хотят сократить время обработки в сети. Существует много споров о том, какая переменная должна быть изменена, а учитывая сложность задачи, невозможно сказать когда проблема будет решена.

Однако некоторые проекты предлагают более радикальный подход к решению проблем: они создали совершенно новые сети, которые вообще не используют структуру данных блокчейна. Вместо этого они стремятся реализовать нечто, называемое направленным ациклическим графом (DAG). Вот об этом мы сегодня и поговорим.

Содержание

Что такое DAG (Directed acyclic graph)?

Идея криптовалюты на DAG (направленный ациклический граф) была впервые представлена в 2015 году Серхио Демианом Лернером в его статье, в которой он изложил свою концепцию цифровой валюты под названием монета DAG. Технология DAG — это альтернативная система, которая позволяет криптовалютам функционировать аналогично тем, которые используют технологию блокчейна без необходимости использования блоков и майнеров.

Направленные ациклические графы являются общей категорией в теории графов, информатике и математике, которые по существу составляют топологический порядок, в котором вершины (например, узлы, задачи или события) связаны с ребрами (направленными стрелками, отношениями зависимости или транзакциями) асинхронным способом (узлы не могут вернуться, а поток идет в одном направлении).

DAG применяются при моделировании многих видов информации, где коллекции событий должны быть представлены в том, как они влияют друг на друга (вероятностные структуры в байесовских сетях, записи исторических данных, распределенные системы контроля версий и т. д.)

Это отклоняется от парадигмы технологии блокчейна в том, что структура блокчейна работает путем объединения плоских последовательностей списков и группировки их в блоки. С блокчейном каждый блок ссылается на предыдущий и включает его, что приводит к узким местам, когда слишком много транзакций начинают поступать слишком часто.

Это затрудняет достижение консенсуса по допустимым блокам (пресловутая проблема масштабируемости). В структурированной среде DAG теоретическое ограничение пропускной способности транзакций отсутствует, поскольку транзакции напрямую связаны, а не группируются и сериализуются на одной линии.

Общие свойства DAG

Технический дизайн DAG допускает более широкий спектр алгоритмов, которые можно применять, и, следовательно, более широкую гибкость. Существует несколько проектов, основанных на DAG, все они сильно отличаются друг от друга и заслуживают внимания, и все они создали свою кодовую базу с нуля. Тем не менее любой проект основанный на DAG будет обладать рядом одинаковых характеристик.

Ацикличность: время течет в одном направлении. Новые транзакции ссылаются на старые, но не наоборот. В группе обеспечения доступности баз данных каждый узел зависит от предыдущих, ссылающихся на него. Это позволяет выполнять транзакции локально или даже автономно и обрабатывать, подтверждать или завершать на более поздних этапах.
Задержка: скорость выполнения и время подтверждения не ограничены размером блока, но ограничены пропускной способностью между связывающимися узлами. Теоретически нет предела тому, насколько система может масштабироваться.
Меньше трат: фиксированная поставка, майнинг не задействован. Каждый эмитент транзакции одновременно является валидатором. Это позволяет проводить бесплатные микро- и нано-транзакции, ограничивая воздействие на окружающую среду.
Транзакции с нулевым значением: например, сообщения или транзакции без значения, требующие или не требующие цифровых подписей и помещающиеся в пакет UDP.
Обрезка базы данных: позволяет поддерживать стройность базы данных, а разные узлы могут сохранять только ту историю, которая им интересна или актуальна для них.

Технология DAG уже используется в ряде криптовалют, поскольку разработчики активно ищут альтернативы текущей архитектуре блокчейна.

Заключение

Технология DAG еще очень молода и не проверена, а разработчикам еще многое предстоит сделать. Тем не менее ее уже используют некоторые амбициозные криптовалютные проекты. Но ведь развитие технологий — это процесс выявления и исправления проблем и именно такой подход позволил создать крупные экосистемы вроде Биткоина и Эфириума. Эксперты предсказывают DAG такой же путь.

На этом все и до новых встреч!