Vượt ra ngoài Blockchain: Cách công nghệ DAG đang định hình lại cơ sở hạ tầng Tiền điện tử

Cuộc đột phá blockchain đã khơi dậy một cuộc cách mạng trong fintech, nhưng sự đổi mới không dừng lại ở đó. Ngày nay, một công nghệ cạnh tranh đang thu hút sự chú ý từ các nhà phát triển và nhà nghiên cứu: đồ thị có định hướng không tuần hoàn, thường được biết đến với tên gọi là DAG. Trong khi thường được so sánh - hoặc thậm chí được đối đầu với - blockchain, DAG đại diện cho một cách tiếp cận hoàn toàn khác trong việc tổ chức các hệ thống sổ cái phân tán.

Hiểu về Kiến trúc Cốt lõi của DAG

Một đồ thị có định hướng không tuần hoàn cấu trúc dữ liệu bằng cách sử dụng các đỉnh (hình tròn) và các cạnh (đường thẳng). Trong các ứng dụng mã hóa, mỗi đỉnh đại diện cho một giao dịch, trong khi các cạnh chỉ ra hướng và thứ tự phê duyệt giao dịch. Thuật ngữ này mô tả các đặc điểm chính của công nghệ: “định hướng” vì dữ liệu chỉ chảy theo một hướng, và “không tuần hoàn” vì các nút không bao giờ quay trở lại chính nó.

Khác với cách tiếp cận dựa trên khối của blockchain, các hệ thống DAG xây dựng các giao dịch một cách tuần tự chồng lên nhau. Khi bạn gửi một giao dịch, bạn phải đầu tiên xác thực một hoặc nhiều giao dịch trước đó được gọi là “tips.” Khi được xác nhận, giao dịch của bạn trở thành tip mới, chờ đợi người tham gia tiếp theo xác minh nó. Hiệu ứng chồng lên này tạo ra một đồ thị liên kết thay vì một chuỗi tuyến tính.

Cách DAG Ngăn Chặn Chi Tiêu Gấp Đôi và Duy Trì An Ninh

Hệ thống tích hợp các biện pháp bảo vệ tích hợp chống lại các giao dịch gian lận. Khi các nút xác thực các giao dịch cũ hơn, chúng theo dõi toàn bộ đường dẫn quay trở lại nguồn gốc, xác nhận rằng có đủ số dư tại mỗi bước. Các giao dịch được xây dựng trên các đường dẫn bị xâm phạm có nguy cơ bị từ chối, ngay cả khi từng giao dịch là hợp pháp. Cơ chế xác minh này đảm bảo tính toàn vẹn của mạng mà không cần khai thác truyền thống.

Lợi Thế Hiệu Suất: Tốc Độ, Khả Năng Mở Rộng, và Hiệu Quả

DAG loại bỏ hoàn toàn sự chậm trễ trong việc tạo khối. Người dùng có thể thực hiện giao dịch bất cứ lúc nào mà không cần chờ đợi cửa sổ xác nhận khối. Việc không có khai thác làm giảm đáng kể mức tiêu thụ năng lượng so với các blockchain Proof-of-Work, khiến cho các mạng DAG thân thiện với môi trường. Thêm vào đó, chi phí giao dịch là tối thiểu hoặc không có—một lợi thế lớn cho các khoản thanh toán vi mô, nơi mà phí xử lý trên các blockchain truyền thống thường vượt xa chính khoản thanh toán.

Kiến trúc này cũng loại bỏ các nút thắt về khả năng mở rộng. Khi có nhiều người tham gia hơn, khả năng mạng mở rộng một cách tự nhiên thay vì bị giới hạn bởi kích thước khối hoặc độ khó khai thác.

Các dự án DAG thực tế đang hoạt động

IOTA (MIOTA), ra mắt vào năm 2016, đã tiên phong trong việc áp dụng DAG với hạ tầng Tangle của mình - một mạng lưới các nút liên kết thay thế cho các khối truyền thống. Mỗi người dùng tham gia vào quá trình đồng thuận bằng cách xác minh hai giao dịch trước khi gửi giao dịch của riêng mình, tạo ra sự phân quyền thực sự.

Nano áp dụng một cách tiếp cận kết hợp, kết hợp các yếu tố DAG với các nguyên tắc blockchain. Mỗi tài khoản duy trì chuỗi riêng của mình, trong khi các giao dịch yêu cầu xác minh lẫn nhau từ cả người gửi và người nhận. Phí giao dịch bằng không và thanh toán ngay lập tức là những tính năng cốt lõi.

BlockDAG cung cấp một mô hình khác với việc khai thác có thể lập trình. Khác với lịch trình giảm một nửa bốn năm của Bitcoin, BlockDAG thực hiện chu kỳ giảm một nửa 12 tháng cùng với các tùy chọn khai thác tiết kiệm năng lượng và khả năng truy cập di động.

Nơi DAG Thiếu Sót

Mặc dù có những lợi thế thuyết phục, công nghệ DAG gặp phải những hạn chế đáng kể. Nhiều triển khai yêu cầu một mức độ tập trung nào đó trong các giai đoạn khởi động, gây ra lo ngại về sự phi tập trung lâu dài. Các cuộc tấn công mạng trở nên khả thi hơn nếu không có sự giám sát của bên thứ ba đầy đủ—một giải pháp tạm thời, không phải là một giải pháp lâu dài.

Việc áp dụng DAG vẫn còn hạn chế so với các giải pháp mở rộng Layer-2 và các mạng blockchain đã được thiết lập. Công nghệ này đơn giản là chưa đạt được thử nghiệm thực tế đủ lớn để chứng minh rằng nó có thể hoàn toàn thay thế cơ sở hạ tầng blockchain.

Bản án: Sự tiến hóa, không phải cách mạng

Đồ thị có định hướng không tuần hoàn đại diện cho một bổ sung quan trọng vào công cụ của crypto chứ không phải là sự thay thế cho blockchain. Chúng nổi bật trong các trường hợp sử dụng cụ thể—chuyển dữ liệu IoT, mạng thanh toán vi mô, và các môi trường bị hạn chế năng lượng—nơi cấu trúc của blockchain tạo ra ma sát. Tuy nhiên, những rào cản kỹ thuật xung quanh sự phi tập trung thực sự và khả năng mở rộng chưa được chứng minh ở quy mô toàn cầu khiến DAG không thể trở thành cơ sở hạ tầng mặc định. Khi công nghệ phát triển và các ứng dụng mới xuất hiện, DAG có thể tạo ra những ngách có ý nghĩa bên cạnh blockchain thay vì hoàn toàn thay thế nó.