超越区块链：DAG技术如何重塑加密货币基础设施

区块链的突破引发了金融科技的革命，但创新并没有止步于此。今天，一种竞争技术正受到开发者和研究人员的关注：有向无环图(DAG)，通常被称为DAG。虽然常常与区块链进行比较，甚至相对立，但DAG代表了一种在组织分布式账本系统方面根本不同的方法。

理解DAG的核心架构

有向无环图结构使用顶点 (圆圈) 和边 (线) 来组织数据。在加密应用中，每个顶点代表一笔交易，而边则指示交易批准的方向和顺序。这个术语本身描述了该技术的关键特征："有向"是因为数据仅朝一个方向流动，"无环"是因为节点永远不会回到自身。

与区块链的区块式方法不同，有向无环图(DAG)系统按顺序在彼此之上构建交易。当您提交交易时，必须首先验证一个或多个先前的交易，称为"tips"。一旦确认，您的交易就成为新的tip，等待下一个参与者进行验证。这种分层效果创建了一个互联的图，而不是线性链。

DAG如何防止双重支付并维护安全性

该系统内置防止欺诈交易的保护措施。当节点验证旧交易时，它们会追溯到源头，确认每一步都有足够的余额。基于受损路径的交易即使单独合法也有被拒绝的风险。该验证机制确保了网络的完整性，而无需传统的挖矿。

性能优势：速度、可扩展性和效率

有向无环图(DAG)完全消除了区块创建延迟。用户可以随时发起交易，而无需等待区块确认窗口。与工作量证明区块链相比，缺少挖矿显著降低了能耗，使得有向无环图网络更加环保。此外，交易成本极低或根本不存在——这对于微支付来说是一个巨大的优势，因为传统区块链上的处理费用往往超过支付本身。

该架构还消除了可扩展性瓶颈。随着更多参与者的加入，网络容量会有机地扩展，而不是受到区块大小或挖矿难度的限制。

现实世界中的有向无环图(DAG)项目

**IOTA (MIOTA)**于2016年推出，凭借其Tangle基础设施开创了DAG的应用—一个互联节点的网络，取代了传统区块。每个用户通过在提交自己的交易之前验证两个交易来参与共识过程，从而实现了真正的去中心化。

Nano 采取了一种混合方法，结合了有向无环图(DAG)元素和区块链原则。每个账户维护自己的链，而交易则需要发送方和接收方的相互验证。零交易费用和即时结算是其核心特征。

BlockDAG 提供了另一种可编程挖矿模型。与比特币四年减半的时间表不同，BlockDAG 实施了 12 个月的减半周期，并且提供了节能的挖矿选项和移动访问。

DAG的不足之处

尽管有令人信服的优势，DAG技术面临显著的限制。许多实现需要在引导阶段某种程度的中心化，这引发了对长期去中心化的担忧。在没有足够第三方监督的情况下，网络攻击变得更可行——这只是一个临时解决方案，而非永久解决方案。

与Layer-2扩展解决方案和成熟的区块链网络相比，有向无环图(DAG)的采用仍然是小众的。这项技术在大规模的现实世界测试中尚未取得足够的成果，以证明它可以完全取代区块链基础设施。

裁决：进化，而非革命

有向无环图代表了加密工具包中一个重要的补充，而不是区块链的替代品。它们在特定用例中表现出色——物联网数据传输、微支付网络和能源受限环境——而区块链的结构则会产生摩擦。然而，真正的去中心化和在全球范围内未证明的可扩展性等技术障碍使得有向无环图(DAG)无法成为默认基础设施。随着技术的成熟和新应用的出现，有向无环图(DAG)可能会在区块链旁边开辟出有意义的细分市场，而不是完全取代它。