الرسم البياني الحلقي الموجه: التطور التالي في تقنية دفتر الحساب الموزع؟

لسنوات، هيمن البلوكتشين على مشهد العملات المشفرة باعتباره البنية التحتية الافتراضية للشبكات اللامركزية. لكن مع ارتفاع أحجام المعاملات وزيادة الرسوم، نشأ سؤال: هل يمكن أن تكون هناك طريقة أفضل؟ ادخل الرسم البياني الحلقي الموجه - وهي تقنية تكتسب زخمًا بين المشاريع التي تسعى للتغلب على القيود الكامنة في البلوكتشين. بينما يعتبرها البعض “قاتلة البلوكتشين”، فإن الواقع أكثر تعقيدًا. تمثل DAGs ليس بديلاً، بل بنية بديلة ذات مغزى تستحق الفهم.

كيف تعمل الرسوم البيانية الحلکية الموجهة فعليًا

لفهم سبب إثارة DAGs للضجة، تحتاج إلى فهم ميكانيكياتها الأساسية. على عكس سلاسل الكتل التي تجمع المعاملات في كتل منفصلة، تعمل DAGs على مبدأ مختلف جوهريًا: تصبح المعاملات هي العقد نفسها.

إليك الهيكل: تخيل دوائر تمثل معاملات فردية (vertices) متصلة بخطوط اتجاهية (edges) تتدفق في اتجاه واحد فقط ولا تعود. هذا الهيكل أحادي الاتجاه وغير الدائري هو المكان الذي يأتي منه اسم “الرسم البياني الحلقي الموجه”. عندما تقدم معاملة، يُطلب منك أولاً التحقق من معاملتين سابقتين غير مؤكدتين - تُسمى “النصائح”. بمجرد تأكيد تلك النصائح، تصبح معاملتك هي النصيحة الجديدة، في انتظار التحقق من قبل المشارك التالي.

تخلق هذه التفاعل السلسلي طبقات من المعاملات المكدسة فوق بعضها البعض. يفرض الشبكة الاتساق من خلال التحقق من المسار: عندما تؤكد العقد المعاملات القديمة، تتبع التاريخ بالكامل إلى المعاملة الأصلية، مما يضمن توازنات كافية ويمنع الإنفاق المزدوج. إذا حاول مستخدم البناء على مسار غير صالح، ستواجه معاملاته الرفض، حتى لو كانت شرعية بشكل فردي.

تكمن جماليات هذا التصميم في إلغائه للتعدين - على الأقل بالمعنى التقليدي. تتضمن بعض شبكات DAG عناصر من إثبات العمل ولكنها تستهلك جزءًا ضئيلاً من الطاقة التي تطلبها أنظمة بلوكشين إثبات العمل.

الاختلافات الرئيسية بين DAGs وArchitecture Blockchain

الانقسام الفلسفي بين DAGs و blockchain يعود إلى الهيكل والتحقق. تنشئ blockchains دفعات زمنية من المعاملات التي يؤكدها المعدنون أو المدققون، ثم تضاف إلى سلسلة. يقدم هذا النهج القائم على الدفعات تأخيرات زمنية في الكتل ويخلق اختناقات.

تتجنب DAGs هذا تمامًا. من خلال جعل كل معاملة عقدة تبني تدريجيًا على الآخرين، فإنها تقضي على فترات الانتظار. لا يوجد “وقت كتلة”—لا فترات مجدولة حيث تتعثر المعاملات. يمكن للمستخدمين تقديم المعاملات بشكل مستمر، شريطة أن يقوموا بإجراء التأكيدات المسبقة.

هذا الاختلاف المعماري يتدفق إلى مزايا عملية. يصبح معدل معالجة المعاملات غير محدود تقريبًا ( مقيدًا فقط بالمشاركين في الشبكة المستعدين للتحقق ). تستهلك الطاقة بشكل كبير حيث تختفي المنافسات التعدينية المكثفة حسابيًا. والأهم من ذلك، تتبخر رسوم المعاملات - أو تتقلص إلى مستويات ضئيلة - لأنه لا يوجد عمال مناجم يطالبون بالمكافآت.

التطبيقات الواقعية: حيث تتألق الرسوم البيانية الحلقي الموجه

تتفوق التكنولوجيا في حالات الاستخدام المحددة حيث تكافح البلوكشين.

المدفوعات الصغيرة تمثل أوضح مثال. في شبكات البلوكشين التقليدية، غالبًا ما تتجاوز رسوم المعاملات مبلغ الدفع - محاولة إرسال 0.50 دولار عندما تكلف رسوم الشبكة $2 تدمر الغرض. تجعل DAGs، مع رسوم صفرية أو قريبة من الصفر وعدم وجود رسوم ازدحام الشبكة، المدفوعات الصغيرة قابلة للتنفيذ اقتصاديًا.

تستفيد أنظمة إنترنت الأشياء من التحقق الخفيف الوزن لـ DAG. تخيل مليارات من الأجهزة الذكية التي تحتاج إلى تسجيل المعاملات عبر شبكة موزعة. تصبح الأعباء الحسابية لتعدين البلوكتشين مثبطة. تتطلب DAGs فقط التحقق من المعاملات السابقة، مما يسمح بالتوسع بسلاسة.

التسوية الفورية تصبح عملية عندما لا يوجد وقت للكتلة. التطبيقات المالية التي تحتاج إلى إنهاء فوري تجد DAGs جذابة.

المشاريع الرائدة في حركة الرسم البياني الحلقي الموجه

لقد التزمت عدة عملات رقمية بتكنولوجيا DAG. كانت IOTA (MIOTA)، التي أُطلقت في عام 2016، من بين أوائل المتبنين. تتطلب بنية “Tangle”—وهي تطبيق خاص لـ DAG—أن يتحقق المستخدمون من معاملتين سابقتين لكل تقديم جديد. هذا يوزع عمل التحقق عبر جميع المشاركين، مما يخلق شبكة لامركزية حقيقية حيث يظهر التوافق بشكل طبيعي.

ناو (XNO) يتبنى نهجًا هجينًا، يمزج بين مبادئ DAG وسلاسل الكتل الشخصية. يتحكم كل مستخدم في سلسلته الخاصة، بينما تتطلب المعاملات تحققًا مزدوجًا من كل من المرسل والمستقبل. النتيجة: تسوية شبه فورية بدون رسوم وأمان مثبت على مدار سنوات من العمليات.

BlockDAG (BDAG) يمثل دخيلًا جديدًا، يقدم التعدين من خلال أجهزة هاردوير موفرة للطاقة وتطبيقات موبايل. ومن الجدير بالذكر أن جدول تقليص المكافآت لديه يختلف عن إيقاع البيتكوين الذي يستمر أربع سنوات - BDAG يتقلص سنويًا، مما يخلق مسارًا اقتصاديًا مختلفًا.

تقييم المزايا والقيود

الحجة لصالح DAGs:

• معالجة المعاملات الفورية دون قيود زمن الكتلة
• معاملات بلا رسوم أو رسوم قريبة من الصفر، مما يتيح المدفوعات الصغيرة الحقيقية
• استهلاك طاقة minimal مقارنة بسلاسل الكتل PoW
• قابلية التوسع الفطرية دون التضحية باللامركزية

التعقيدات:

• تظل ثغرات المركزية مصدر قلق. لقد قبلت معظم مشاريع DAG المركزية المؤقتة كمرحلة ابتدائية ضرورية، ولكن تظل هناك أسئلة حول طرق الانتقال إلى اللامركزية الحقيقية.
• الأمان على نطاق واسع لا يزال نظريًا. بينما تعمل DAGs بكفاءة عند مستويات الاعتماد الحالية، فإن سلوكها تحت ملايين المعاملات المتزامنة لا يزال غير مستكشف جزئيًا.
• تأثيرات الشبكة تتأخر عن أنظمة البلوكتشين الراسخة. يُظهر المطورون والبورصات والمستخدمون دراية أكبر بكثير بالبنية التحتية للبلوكشين.
• تعتمد بعض تطبيقات DAG على منسقين أو تدخلات طرف ثالث أخرى، مما يقدم افتراضات ثقة غائبة عن الشبكات blockchain الناضجة.

النظرة الواقعية

لن تزيح الرسوم البيانية الحلقي الموجه تقنية البلوكتشين عن عرشها. بدلاً من ذلك، فإنها تتطور لتصبح حلاً متخصصًا - مناسبًا بشكل خاص للمشاريع التي تهمها رسوم المعاملات، حيث يكون التسوية في الوقت الحقيقي أمرًا حاسمًا، أو حيث تدفع كفاءة الطاقة متطلبات المنتج.

لا تزال التكنولوجيا في مرحلة المراهقة. بينما تظهر التطبيقات المبكرة وعدًا، فإن قدراتها على النطاق الحقيقي، وقدرتها على الحفاظ على اللامركزية أثناء النمو، ومرونتها ضد أساليب الهجوم الجديدة جميعها تنتظر دليلًا قاطعًا.

بالنسبة للمشاركين في العملات الرقمية الذين يقيمون مكانة DAGs: فهي تستحق المراقبة باعتبارها بنية متطورة، لكنها ليست البديل الفائق عالميًا كما يقترح بعض المؤيدين. إنها أداة مختلفة، مفيدة لمشكلات محددة، ومن المحتمل أن تتعايش مع البلوك تشين بدلاً من استبداله. مع نضوج النظام البيئي وظهور حالات استخدام جديدة، قد تفاجئ DAGs المشككين - لكن الوقت ونشرها في العالم الحقيقي فقط سيوضح ذلك.