تخطى إلى المحتوى

ما هو DAG .. في العملات الرقمية

ما هو DAG .. في العملات الرقمية

ما هو DAG .. في العملات الرقمية – عندما تفكر في العملة المشفرة ، فمن المحتمل أن يتبادر إلى الذهن مصطلح “البلوك تشين” أو “تقنية دفتر الأستاذ الموزع”. منذ إطلاق Bitcoin ، تم إنشاء المئات من العملات المشفرة الأخرى. يعتمد معظمهم على بنية شبكة مماثلة. تسمح هياكل البيانات الخاصة بهم للمستخدمين بنقل القيمة أو التفاعل مع التطبيقات اللامركزية.

في سلسلة الكتل ، تتم إضافة كتلة جديدة بشكل دوري إلى سلسلة متزايدة من الكتل. يتم توصيل كل كتلة بالجزء السابق بنوع من ارتباط التشفير (على وجه التحديد ، التجزئة أو Hash). في كل من هذه الكتل توجد معاملات حديثة تم بثها من قبل المستخدمين.

ولكن غالبًا ما تكون هناك فترة انتظار بين بث المعاملة وإدراجها في الكتلة. فكر في الأمر وكأنه انتظار قطار في المحطة. اعتمادًا على حجم العربات (حجم الكتلة أو Block Size) ، وعدد الأشخاص الآخرين المنتظرين (المعاملات المعلقة أو Pending Transactions) ، قد لا تتمكن حتى من الحصول على القطار التالي. أو حتى بعد ذلك. يمكنك الانتظار في أي مكان من ثوانٍ إلى ساعات حتى يتم تأكيد المعاملة.

بالنسبة للكثيرين ، هذه مقايضة جيدة. بعد كل شيء ، يوفر درجة عالية جدًا من الأمان دون الاعتماد على منسق مركزي. بالنسبة للآخرين ، فإن تقنية سلسلة الكتل أو Blockchain لها تاريخ انتهاء صلاحية. يعتقد المنتقدون أنه على المدى الطويل ، فإن مشاكل قابلية التوسع التي تواجهها تقنية سلسلة الكتل ستمنع التبني الجماعي.

يعتقد البعض أن مستقبل شبكات مدفوعات العملات المشفرة يكمن في بنية مختلفة تمامًا – الرسوم البيانية غير الدورية الموجهة أو Directed Acyclic Graph أو DAG.

إقرأ أيضًا: ما هي العملات الرقمية وأشهر أنواعها ومميزاتها

إقرأ أيضًا: ما هي تقنية البلوك تشين .. التي ستغير العالم للأبد

إقرأ أيضًا: ما هو دفتر الأستاذ الموزع أو DLT

ما هو DAG

تتكون الرسوم البيانية غير الدورية الموجهة أو Directed Acyclic Graph أو DAG من الرؤوس والحواف. لا توجد كتل ، على عكس البلوك تشين. بدلاً من ذلك ، يتم تسجيل المعاملات كرؤوس ، ويتم تسجيلها فوق بعضها البعض. يتم تقديم المعاملات إلى DAG عن طريق العقد أو Node ، كما هو الحال في البلوك تشين. من أجل إرسال معاملة ، يجب أن تكمل العقدة مهمة إثبات العمل.

في DAG ، يجب أن تشير كل معاملة جديدة إلى المعاملات السابقة حتى يتم قبولها على الشبكة ، بطريقة مماثلة للطريقة التي تحتوي بها الكتل الموجودة على البلوك تشين على إشارات إلى الكتل السابقة. عندما تتم الإشارة إلى معاملة بواسطة معاملة أخرى ، يتم تأكيدها. من أجل تأكيد هذه المعاملة ، يجب الإشارة إليها بمعاملة أخرى ، وما إلى ذلك.

يتم تحديد النصيحة التي سيتم بناء معاملة جديدة عليها بواسطة خوارزمية. من المرجح أن يتم تحديد النصائح مع المزيد من التأكيدات للبناء.

تمتلك DAGs عددًا من المزايا المتصورة. سرعات المعاملات عالية لأن المعالجة لا تقتصر على إنشاء الكتلة. لا توجد رسوم معاملات لأنه لا يوجد عمال مناجم – وبالطبع فإن نقص التعدين له فوائد بيئية ضخمة.

ومع ذلك ، هناك عيوب كبيرة أيضا. ربما يكون الأهم هو أنها ليست لامركزية بالكامل ، على عكس البلوكشين. بالإضافة إلى ذلك ، فإن استخدام DAGs في إعدادات العملات المشفرة لا يزال في بدايته. يجتمع هذان العاملان ليعنيان أنه ، في معظم الأحيان ، تُستخدم DAGs الآن بشكل أساسي كطريقة لبدء الشبكة ، بدلاً من كونها نظامًا لبناء شبكة مستقرة ودائمة.

تعد الرسوم البيانية غير الدورية الموجهة أو Directed Acyclic Graph أو DAG نوعًا مختلفًا من بنية البيانات – فكر في الأمر كقاعدة بيانات تربط أجزاء مختلفة من المعلومات معًا. “الرسم البياني غير الدوري الموجه” مصطلح محمل ، فلنبدأ بتقسيمه.
صورة DAG2

من الناحية المفاهيمية ، تبدو DAG شيئًا مشابهًا لما سبق. إنها تتكون من الرؤوس (الكرات) والحواف (الخطوط التي تربطها). لقد تم توجيههم لأنهم يتجهون في اتجاه واحد (يمكنك رؤية هذا موضحًا بالأسهم). إنها غير دورية (أي ليست دورية) لأن الرؤوس لا تلتف حول نفسها مرة أخرى – إذا بدأت من نقطة واحدة واتبعت الرسم البياني ، فلا يمكنك العودة إلى نفس النقطة. سيصبح هذا أكثر وضوحًا بعد قليل.

تُستخدم هياكل البيانات هذه عمومًا لنمذجة البيانات. يمكنك الاعتماد على DAG في المجالات العلمية أو الطبية لمراقبة العلاقة بين المتغيرات وتحديد كيفية تأثيرها على بعضها البعض. على سبيل المثال ، يمكنك أن تأخذ أشياء مثل التغذية ودورات النوم والأعراض الجسدية ، بحيث يمكنك ربط الروابط بينها لتحديد كيفية تأثيرها على المريض.

لأغراضنا ، نحن مهتمون أكثر بكيفية المساعدة في تحقيق الإجماع في شبكة العملات المشفرة الموزعة.

كيف يعمل DAG

في العملة المشفرة القائمة على DAG ، يمثل كل رأس في الهيكل معاملة. لا توجد فكرة عن الكتل هنا ، ولا يلزم التنقيب لتوسيع قاعدة البيانات. لذلك بدلاً من تجميع المعاملات في كتل ، يتم إنشاء كل معاملة فوق الأخرى. ومع ذلك ، هناك عملية إثبات عمل صغيرة يتم إجراؤها عندما ترسل العقدة معاملة. يضمن ذلك عدم تعرض الشبكة للبريد العشوائي وكذلك التحقق من صحة المعاملات السابقة.

لكي تتم إضافة معاملة جديدة ، يجب أن تستند إلى المعاملات القديمة. افترض أن أليس تقوم بإنشاء معاملة جديدة. لكي يتم الاعتراف بها ، يجب أن تشير هذه المعاملة إلى المعاملات السابقة. يشبه إلى حد ما الطريقة التي تشير بها كتلة في Bitcoin إلى الكتلة التي جاءت قبلها ، ولكن هناك العديد من المعاملات المشار إليها.

في بعض الأنظمة ، ستحدد الخوارزمية المعاملات (أو “النصائح”) التي يجب أن تبني عليها المعاملة الجديدة. النصائح التي من المرجح أن يتم اختيارها هي تلك التي تحتوي على وزن متراكم أكبر – مقياس لعدد التأكيدات التي يحتوي عليها المسار إلى الحافة.

المعاملات التي ستبنيها أليس على رأسها غير مؤكدة. ولكن بمجرد أن تشير أليس إليهم ، يتم تأكيدهم. معاملة أليس غير مؤكدة الآن ، لذلك يجب على شخص آخر البناء عليها قبل قبولها.

من المرجح أن يؤكد المستخدمون المعاملات بوزن “أثقل” حتى يستمر النظام في النمو. خلاف ذلك ، لن يكون هناك ما يمنع المستخدمين من البناء المستمر على المعاملات القديمة.

مع البلوك تشين ، تكون الحماية من الإنفاق المزدوج سهلة بدرجة كافية. لا يمكن إنفاق الأموال نفسها مرتين في الكتلة – يمكن للعقد بسهولة اكتشاف أي محاولة وسوف ترفض أي كتلة تحتوي على معاملات متضاربة. نظرًا لأنه مكلف للغاية بالنسبة لعمال المناجم لإنتاج الكتل في المقام الأول ، يتم تحفيزهم للعب بطريقة عادلة.

تمتلك DAGs أيضًا آلية لمنع الإنفاق المزدوج. إنه نوع من التشابه ، لكن بدون عمال مناجم. عندما تؤكد العقدة المعاملات القديمة ، فإنها تقيم مسارًا كاملاً للعودة إلى أول معاملة لـ DAG للتأكد من أن المرسل لديه رصيد كافٍ. يمكن أن يكون هناك عدة مسارات ، ولكن هناك حاجة إلى التحقق من مسار واحد فقط.

إذا قام المستخدمون بالبناء على مسار غير صالح ، فإنهم يخاطرون بتجاهل معاملاتهم الخاصة. قد يكون طريقهم شرعيًا ، ولكن نظرًا لأن المسار السابق لم يكن كذلك ، فلن يرغب أحد في توسيع هذا المسار المحدد.

يبدو الأمر غير بديهي في البداية – ألا يمكن أن ينتهي بك الأمر في موقف حيث توجد عدة فروع لا تعرف بعضها البعض؟ إذن ، ألا يستطيع الناس إنفاق الأموال نفسها على هذه الفروع المختلفة؟

هذا بالفعل احتمال ، لكن تم حله باستخدام خوارزمية اختيار تفضل النصائح ذات الوزن المتراكم الأثقل. هذا يعني أنه بمرور الوقت ، ستنتهي بفرع أقوى بكثير من البقية. سيتم التخلي عن الشبكات الأضعف ، وستستمر الشبكة في البناء على الأثقل.

كما هو الحال مع البلوك تشين ، لا توجد نهائية مطلقة – لا يمكنك أن تكون متأكدًا بنسبة 100٪ أن المعاملة لن يتم عكسها. من غير المحتمل بشكل لا يصدق ، ولكن يمكنك نظريًا “التراجع” عن كتلة Bitcoin أو Ethereum ، مما يؤدي إلى عكس جميع المعاملات في الداخل. كلما زاد عدد الكتل المضافة بعد المعاملة التي تمت فيها معاملتك ، زادت ثقتك فيها. هذا هو السبب في أنه من المستحسن أن تنتظر ستة تأكيدات قبل إنفاق الأموال.
في DAG مثل IOTA’s Tangle ، هناك فكرة لتأكيد الثقة. يتم تشغيل خوارزمية التحديد 100 مرة ، وتحسب عدد المرات التي تمت فيها الموافقة على معاملتك بشكل مباشر أو غير مباشر في النصائح المحددة. كلما ارتفعت النسبة المئوية ، زادت ثقتك في أن معاملتك ستظل “مسددة”.
قد يبدو هذا وكأنه يؤدي إلى تجربة مستخدم سيئة. لكن هذا ليس هو الحال. إذا أرسلت أليس إلى بوب 10 MagicDAGTokens ، فلا داعي للقلق بشأن تحديد النصائح الصحيحة للرسم البياني. تحت الغطاء ، قد تقوم محفظتها بما يلي:

  • حدد النصائح الثقيلة (تذكر ، هذه هي تلك التي تحتوي على أكثر التأكيدات المتراكمة).
  • اتبع مسار العودة من خلال المعاملات السابقة للتأكد من أن النصائح لديها رصيد كاف للإنفاق.
  • بمجرد أن يرضوا ، يضيفون معاملتهم إلى DAG ، لتأكيد المعاملات التي يبنون عليها.

بالنسبة إلى أليس ، سيبدو هذا مثل سير عمل العملة المشفرة المعتاد. تقوم بإدخال عنوان بوب والمبلغ الذي تريد إنفاقه ، ثم تضغط على إرسال. القائمة أعلاه هي إثبات العمل الذي يقوم كل مشارك بتشغيله عند إنشاء معاملة.

إيجابيات وسلبيات الرسوم البيانية غير الدورية الموجهة

إيجابيات DAGs

سرعة أو Speed

غير مقيد بأوقات الحظر ، يمكن لأي شخص البث ومعالجة معاملاته في أي وقت. لا يوجد حد لعدد المعاملات التي يرسلها المستخدمون ، بشرط أن يؤكدوا المعاملات الأقدم كما يفعلون.

لا تعدين أو No Mining

لا تستخدم DAGs خوارزميات إجماع إثبات العمل بالطريقة التي اعتدنا عليها. وبالتالي فإن بصمتهم الكربونية هي جزء بسيط من تلك العملات المشفرة التي تعتمد على التعدين لتأمين شبكة البلوك تشين الخاصة بهم.

لا توجد رسوم على المعاملات أو No Transaction Fees

نظرًا لعدم وجود أي عمال مناجم ، لا يحتاج المستخدمون إلى دفع رسوم لبث معاملاتهم. ومع ذلك ، يطلب البعض دفع رسوم رمزية لأنواع خاصة من العقد. الرسوم المنخفضة (أو الأفضل ، صفر رسوم) مغرية للمدفوعات الصغيرة ، حيث يتم هزيمة الغرض منها برسوم شبكة كبيرة.

لا توجد مشاكل قابلية التوسع أو No Scalability Issues

يمكن لمجموعات DAG ، غير المقيدة بأوقات الكتلة ، معالجة العديد من المعاملات في الثانية أكثر من شبكات البلوك تشين التقليدية. يعتقد العديد من المؤيدين أن هذا سيجعلهم ذا قيمة في حالات استخدام إنترنت الأشياء أو IoT ، حيث ستتفاعل جميع أنواع الأجهزة مع بعضها البعض.

سلبيات DAGs

ليست لامركزية بالكامل أو Not Entirely Decentralized

تحتوي البروتوكولات التي تعتمد على DAGs على عناصر مختلفة من المركزية. بالنسبة للبعض ، من المفترض أن يكون هذا حلاً قصير المدى لتمهيد الشبكة ، ولكن يبقى أن نرى ما إذا كانت DAGs يمكن أن تزدهر دون تدخل أطراف ثالثة. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فإنهم يفتحون أنفسهم لمهاجمة النواقل التي قد تؤدي في النهاية إلى شل شبكاتهم.

لم تختبر على نطاق واسع أو Not Tested at Scale

على الرغم من أن العملات المشفرة المستندة إلى DAG كانت موجودة منذ بضع سنوات ، إلا أن أمامها طريق طويل لنقطعه قبل أن ترى استخدامًا واسع النطاق. على هذا النحو ، من الصعب التنبؤ بالحوافز التي قد يضطر المستخدمون إليها لاستغلال النظام في المستقبل.

خواطر ختامية

الرسوم البيانية غير الدورية الموجهة أو Directed Acyclic Graphs هي بالتأكيد تقنية مثيرة للاهتمام لبناء شبكات العملات المشفرة. حتى الآن ، هناك عدد قليل نسبيًا من المشاريع التي تستخدم بنية البيانات ، ولم تتطور بشكل كامل بعد.

ومع ذلك ، إذا تمكنوا من تحقيق إمكاناتهم ، فيمكنهم تشغيل أنظمة بيئية قابلة للتطوير على نطاق واسع. تحتوي تقنية DAG على عدد لا يحصى من حالات الاستخدام في المناطق التي تتطلب إنتاجية عالية وبدون رسوم ، مثل إنترنت الأشياء أو IoT والمدفوعات الصغيرة.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.