一般人通常認(rèn)為區(qū)塊鏈就是分布式分類(lèi)賬，但這是不正確的。區(qū)塊鏈只是分布式賬本的一種，在許多數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中都是如此。世界上最著名的區(qū)塊鏈?zhǔn)?u>比特幣和以太坊，它們被廣泛應(yīng)用于銀行、金融、醫(yī)療服務(wù)、電子商務(wù)、政府服務(wù)等行業(yè)。

然而，由于網(wǎng)絡(luò)過(guò)于擁擠，我們現(xiàn)在正經(jīng)歷著種種弊端。比特幣和以太坊的用戶都因網(wǎng)絡(luò)堵塞而承受著高昂的交易費(fèi)用和長(zhǎng)時(shí)間的處理時(shí)間。這些區(qū)塊鏈暴露了一些缺陷，于是激勵(lì)著技術(shù)社區(qū)提出新的解決方案，以提高區(qū)塊鏈的效率;或者求助于像DAG這樣的新結(jié)構(gòu)。

有向無(wú)環(huán)圖（DAG）又稱(chēng)Tangle，由于其特殊的優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是區(qū)塊鏈的一種備選的分布式分類(lèi)帳。雖然DAG沒(méi)有被廣泛采用，但研究人員發(fā)現(xiàn)DAG具有巨大的應(yīng)用潛力。

基本上，區(qū)塊鏈和DAG的區(qū)別在于它們?nèi)绾谓M織數(shù)據(jù)以及如何確認(rèn)新的事務(wù)。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

你可能知道，區(qū)塊鏈構(gòu)建的數(shù)據(jù)是由起源的新塊開(kāi)始構(gòu)建的。新塊是通過(guò)驗(yàn)證和包裝新事務(wù)來(lái)形成的。一旦附加到區(qū)塊鏈，數(shù)據(jù)就不能被修改，除非您從一開(kāi)始就“修復(fù)”整個(gè)系統(tǒng)。

對(duì)于DAG，事務(wù)可以在集群中相互連接。每個(gè)新事務(wù)必須在隨機(jī)基礎(chǔ)上確認(rèn)另外兩個(gè)事務(wù)，條件是您不驗(yàn)證自己的事務(wù)。在收到另外兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的驗(yàn)證后，事務(wù)將被批準(zhǔn)到網(wǎng)絡(luò)。實(shí)際上，新事務(wù)將由兩個(gè)“主”事務(wù)創(chuàng)建。

共識(shí)機(jī)制

在分布式網(wǎng)絡(luò)中，決策是基于所有節(jié)點(diǎn)的共識(shí)。協(xié)商共識(shí)機(jī)制的選擇將直接決定網(wǎng)絡(luò)的效率，包括速度、確認(rèn)成本、安全性和可伸縮性。

比特幣和以太坊的礦工正在進(jìn)行工作量證明，以核實(shí)交易并創(chuàng)建新的區(qū)塊。但這種方法是很浪費(fèi)時(shí)間和精力的;因此，可伸縮性和速度是有限的。為了提高以太坊的性能，提出了一種新型的利害關(guān)系證明算法;但是，到目前為止，仍然存在的問(wèn)題已經(jīng)將它的申請(qǐng)推遲了大約3年。

繼比特幣和以太坊之后，Ripple、Stellar或EOS等分布式網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)開(kāi)發(fā)出旨在加快處理速度和效率的新算法。然而，人們承認(rèn)，這些制度仍然顯示出一些集中的跡象;因此，將自己暴露于潛在的惡意主節(jié)點(diǎn)中，非常的危險(xiǎn)。最近，Houbi被指控在10月2日與EOS在“共同投票”法案上串通一氣。

與此同時(shí)，DAG沒(méi)有礦商會(huì)為網(wǎng)絡(luò)做出貢獻(xiàn)。如上所述，用戶相互確認(rèn)事務(wù)，以便他們得到自己的事務(wù)作為回報(bào)。用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)的貢獻(xiàn)越大，驗(yàn)證和安全性就越高。這就是DAG網(wǎng)絡(luò)在沒(méi)有任何延遲或執(zhí)行費(fèi)用的情況下實(shí)現(xiàn)擴(kuò)展的方式一樣。

可伸縮性

事實(shí)上，當(dāng)大量交易在單方向的路徑上發(fā)送時(shí)，像比特幣或以太坊這樣的傳統(tǒng)區(qū)塊鏈就會(huì)受到交通堵塞。因此，需要更長(zhǎng)的時(shí)間和更高的成本來(lái)處理。

相反，在DAG中，數(shù)據(jù)連接起來(lái)就像一棵樹(shù)，每當(dāng)新的事務(wù)發(fā)生時(shí)就會(huì)頻繁地得到驗(yàn)證。從字面上講，您將在一秒鐘內(nèi)得到您的交易確認(rèn)，除非特殊情況，比如您失去了您的互聯(lián)網(wǎng)連接。DAG可伸縮性是無(wú)限的;這意味著網(wǎng)絡(luò)增長(zhǎng)得越大，速度就越快，安全性就越高。

交易費(fèi)

在DAG系統(tǒng)中，驗(yàn)證和確認(rèn)數(shù)據(jù)的用戶回報(bào)會(huì)在一定時(shí)間內(nèi)完成他們的事務(wù)。沒(méi)有能源浪費(fèi)，因此服務(wù)費(fèi)用幾乎為0。并且它適用于大小交易。

哇！看起來(lái)DAG是區(qū)塊鏈的一個(gè)完美的替代品。不幸的是，由于一些缺陷，DAG對(duì)于分散的應(yīng)用程序仍然被認(rèn)為是不夠可靠的解決方案。

要定義為有效的事務(wù)，需要從其他兩個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行確認(rèn);所以基本上，你只需要接管?事務(wù)數(shù)量可以控制DAG網(wǎng)絡(luò)。這就是所謂的34%攻擊。

Vitalik Buterin曾經(jīng)贊揚(yáng)過(guò)DAG的想法：“它們確實(shí)有一些價(jià)值，特別是在減少延遲方面，所以基本上你可以設(shè)計(jì)一個(gè)延遲從14秒下降到1秒的系統(tǒng)……”

總之，可以說(shuō)區(qū)塊鏈和DAG有自己的優(yōu)點(diǎn)和特性。我們應(yīng)該同時(shí)使用區(qū)塊鏈和DAG，并使它們與其他技術(shù)解決方案兼容的更加完美。

在實(shí)踐中，有少量項(xiàng)目運(yùn)行DAG基礎(chǔ)設(shè)施，即IOTA、Jura Network、COTI、Nano或QLC鏈。其中，IOTA是迄今為止最成功的案例，在coinmarketcap中排名第12位。雖然IOTA有別于傳統(tǒng)的區(qū)塊鏈，但在應(yīng)用工作量證明概念時(shí)，它并不是純粹的DAG。為了克服34%攻擊的風(fēng)險(xiǎn)，IOTA提出了一種稱(chēng)為“協(xié)調(diào)者”的“入職機(jī)制”來(lái)解決這些問(wèn)題。

根據(jù)IOTA的創(chuàng)始人的說(shuō)法，“協(xié)調(diào)器”或“Coo”基本上是網(wǎng)絡(luò)的培訓(xùn)車(chē)輪，直到分類(lèi)帳上的有機(jī)活動(dòng)量足以在無(wú)協(xié)助的情況下發(fā)展，此時(shí)Coo會(huì)被永久關(guān)閉?！?/p>

與IOTA不同，Nano使用了一種被稱(chēng)為“塊格子”的修改版本，用戶可以控制自己的區(qū)塊鏈。也就是說(shuō)對(duì)發(fā)送方和接收方的帳戶余額進(jìn)行更改的事務(wù)將記錄在各自的區(qū)塊鏈上。這些信息將在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中同步。

FUSUS使網(wǎng)絡(luò)能夠在高峰時(shí)間從區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)中靈活地切換到其他結(jié)構(gòu)。這意味著當(dāng)網(wǎng)絡(luò)像分組鏈一樣具有少量事務(wù)的時(shí)候，網(wǎng)絡(luò)將受到了34%的攻擊。

NANO block lattice

Jura Network也是DAG候選名單中的一員，他正在構(gòu)建一個(gè)結(jié)合FUSUS結(jié)構(gòu)的DAG平臺(tái)。FUSUS可以使網(wǎng)絡(luò)能夠在高峰時(shí)段靈活地從區(qū)塊鏈結(jié)構(gòu)切換到纏結(jié)（tangle）結(jié)構(gòu)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)像區(qū)塊鏈那樣運(yùn)行時(shí)，由于事務(wù)數(shù)量較少，網(wǎng)絡(luò)受到34%的攻擊。

COTI是一個(gè)支持電子商務(wù)的分散支付平臺(tái)，因此DAG結(jié)構(gòu)是像COTI這樣的在線購(gòu)物平臺(tái)的理想設(shè)計(jì)。COTI使用可信度評(píng)分算法來(lái)保護(hù)他們的系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)。

COTI stimulation

綜上所述，每種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都將滿足高科技項(xiàng)目的特定需求，并服務(wù)于不同的市場(chǎng)。區(qū)塊鏈在世界范圍內(nèi)的廣泛采用證明了它的優(yōu)越性和實(shí)用性；然而，效率和可伸縮性的解決方案還需要更多的引入，而不僅僅是閃電網(wǎng)絡(luò)、Omni層或新的共識(shí)機(jī)制。關(guān)于DAG，它在采用水平上要趕上區(qū)塊鏈還有很長(zhǎng)的路要走。