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分布式账本:区块链 VS DAG

文章来源:区块网

分布式账本,区块链,DAG,

2018/11/08 15:09

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一般人通常认为区块链就是分布式分类账,但这是不正确的。区块链只是分布式账本的一种,在许多数据结构中都是如此。世界上最著名的区块链是比特币和以太坊,它们被广泛应用于银行、金融、医疗服务、电子商务、政府服务等行业。
然而,由于网络过于拥挤,我们现在正经历着种种弊端。比特币和以太坊的用户都因网络堵塞而承受着高昂的交易费用和长时间的处理时间。这些区块链暴露了一些缺陷,于是激励着技术社区提出新的解决方案,以提高区块链的效率;或者求助于像DAG这样的新结构。

有向无环图(DAG)又称Tangle,由于其特殊的优点,被认为是区块链的一种备选的分布式分类帐。虽然DAG没有被广泛采用,但研究人员发现DAG具有巨大的应用潜力。

基本上,区块链和DAG的区别在于它们如何组织数据以及如何确认新的事务。

数据结构

你可能知道,区块链构建的数据是由起源的新块开始构建的。新块是通过验证和包装新事务来形成的。一旦附加到区块链,数据就不能被修改,除非您从一开始就“修复”整个系统。

对于DAG,事务可以在集群中相互连接。每个新事务必须在随机基础上确认另外两个事务,条件是您不验证自己的事务。在收到另外两个节点的验证后,事务将被批准到网络。实际上,新事务将由两个“主”事务创建。

共识机制

在分布式网络中,决策是基于所有节点的共识。协商共识机制的选择将直接决定网络的效率,包括速度、确认成本、安全性和可伸缩性。

比特币和以太坊的矿工正在进行工作量证明,以核实交易并创建新的区块。但这种方法是很浪费时间和精力的;因此,可伸缩性和速度是有限的。为了提高以太坊的性能,提出了一种新型的利害关系证明算法;但是,到目前为止,仍然存在的问题已经将它的申请推迟了大约3年。

继比特币和以太坊之后,Ripple、Stellar或EOS等分布式网络已经开发出旨在加快处理速度和效率的新算法。然而,人们承认,这些制度仍然显示出一些集中的迹象;因此,将自己暴露于潜在的恶意主节点中,非常的危险。最近,Houbi被指控在10月2日与EOS在“共同投票”法案上串通一气。

与此同时,DAG没有矿商会为网络做出贡献。如上所述,用户相互确认事务,以便他们得到自己的事务作为回报。用户对网络的贡献越大,验证和安全性就越高。这就是DAG网络在没有任何延迟或执行费用的情况下实现扩展的方式一样。

可伸缩性

事实上,当大量交易在单方向的路径上发送时,像比特币或以太坊这样的传统区块链就会受到交通堵塞。因此,需要更长的时间和更高的成本来处理。

相反,在DAG中,数据连接起来就像一棵树,每当新的事务发生时就会频繁地得到验证。从字面上讲,您将在一秒钟内得到您的交易确认,除非特殊情况,比如您失去了您的互联网连接。DAG可伸缩性是无限的;这意味着网络增长得越大,速度就越快,安全性就越高。

交易费

在DAG系统中,验证和确认数据的用户回报会在一定时间内完成他们的事务。没有能源浪费,因此服务费用几乎为0。并且它适用于大小交易。

哇!看起来DAG是区块链的一个完美的替代品。不幸的是,由于一些缺陷,DAG对于分散的应用程序仍然被认为是不够可靠的解决方案。

要定义为有效的事务,需要从其他两个节点进行确认;所以基本上,你只需要接管⅓事务数量可以控制DAG网络。这就是所谓的34%攻击。

Vitalik Buterin曾经赞扬过DAG的想法:“它们确实有一些价值,特别是在减少延迟方面,所以基本上你可以设计一个延迟从14秒下降到1秒的系统……”

总之,可以说区块链和DAG有自己的优点和特性。我们应该同时使用区块链和DAG,并使它们与其他技术解决方案兼容的更加完美。

在实践中,有少量项目运行DAG基础设施,即IOTA、Jura Network、COTI、Nano或QLC链。其中,IOTA是迄今为止最成功的案例,在coinmarketcap中排名第12位。虽然IOTA有别于传统的区块链,但在应用工作量证明概念时,它并不是纯粹的DAG。为了克服34%攻击的风险,IOTA提出了一种称为“协调者”的“入职机制”来解决这些问题。

根据IOTA的创始人的说法,“协调器”或“Coo”基本上是网络的培训车轮,直到分类帐上的有机活动量足以在无协助的情况下发展,此时Coo会被永久关闭。”

与IOTA不同,Nano使用了一种被称为“块格子”的修改版本,用户可以控制自己的区块链。也就是说对发送方和接收方的帐户余额进行更改的事务将记录在各自的区块链上。这些信息将在整个网络中同步。
FUSUS使网络能够在高峰时间从区块链结构中灵活地切换到其他结构。这意味着当网络像分组链一样具有少量事务的时候,网络将受到了34%的攻击。

NANO block lattice

Jura Network也是DAG候选名单中的一员,他正在构建一个结合FUSUS结构的DAG平台。FUSUS可以使网络能够在高峰时段灵活地从区块链结构切换到缠结(tangle)结构。当网络像区块链那样运行时,由于事务数量较少,网络受到34%的攻击。

COTI是一个支持电子商务的分散支付平台,因此DAG结构是像COTI这样的在线购物平台的理想设计。COTI使用可信度评分算法来保护他们的系统和数据库。

COTI stimulation

综上所述,每种数据结构都将满足高科技项目的特定需求,并服务于不同的市场。区块链在世界范围内的广泛采用证明了它的优越性和实用性;然而,效率和可伸缩性的解决方案还需要更多的引入,而不仅仅是闪电网络、Omni层或新的共识机制。关于DAG,它在采用水平上要赶上区块链还有很长的路要走。


更多区块链信息:www.qukuaiwang.com.cn/news

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