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边肖:记得要集中注意力。
来源:Taraxa
目前,我们采用由Zohar和Sompolinsky首先提出的块DAG拓扑。然而,最近我们注意到,每次介绍项目时,观众似乎总是对DAG是什么或它与区块链技术的关系有许多误解。
我们将在本文中回答一些常见的问题,希望能帮助你消除一些误解。
误解1: DAG和区块链不一样
简单来说,达格和区块链是完全不同的概念,根本不能放在一起比较。让我们看看他们到底是什么。
DAG(有向无环图)是一种应用于数据结构的数学模型。它由单向边连接的顶点组成,没有一条路线是从一个顶点开始,沿着这些边,最后回到同一个顶点——也就是说,它是非循环的。
本质上,DAG是一种底层数据结构,可用于对各种类型的数据(尤其是具有依赖关系的网络)进行建模,例如对电子表格单元格的依赖、数字电路的组合逻辑或贝叶斯网络等因果系统。DAG数据结构有许多有趣的数学特性,这有助于简化与这些类型的数据相关的问题。
想了解更多关于区块链的信息,你可以阅读我以前的文章“什么是区块链?”。然而,区块链本质上是一个网络系统,它使实体能够提交报表,同意现实,并复制记录。虽然这些函数本身并不是唯一的,但是它们可以组合起来创建一些有趣的属性,这些属性在区块链技术中是唯一的,比如不变性和有保证的排序。
通过这种方式,我们可以立即看出两者不匹配。DAG是一种数据结构,而区块链是一种系统。换句话说,DAG是一个抽象模型,而区块链是一个应用程序。把两者放在一起比较,就像把一个三角形和一座摩天大楼相比较。设计摩天大楼时,几何计算可能会用到三角形的概念,但两者差别太大,无法比较。
那么这种误解从何而来呢?这是因为在区块链的设计中,基于DAG的拓扑与基于单链的拓扑完全不同。DAG只是构建区块链数据结构的另一种方法。
Taraxa也采用了block DAG的拓扑结构,下图是我们白皮书中的图解。
区块链系统中单链结构块vs块DAG拓扑
但是,是否所有采用DAG拓扑的区块链都是相同的?这就引出了对DAG的第二大误解。
2:所有基于DAG的区块链系统都是一样的
我们经常会遇到一些社区成员,他们也对另一个同样采用DAG拓扑的区块链系统有所了解,所以他们会将对方系统的所有特性叠加在Taraxa上,包括一些技术上的缺陷或挑战。
在这里,我们简要介绍其他几个早期区块链项目的DAG拓扑,以及它们在设计上与Taraxa的不同之处。
IOTA可能是第一个向市场展示区块链技术如何惠及物联网设备的项目。同时,他们还提出了一种完全不同的一致性算法来利用DAG。IOTA通过随机输入DAG来验证交易。这种方法最终使得网络依靠中央协调器来维持秩序和正确性,否则,网络将无法正确处理双花等问题。Taraxa的排序机制定义明确,不依赖于集中协调。
Byteball(字节雪球)采用无块DAG拓扑。这个项目的不同之处在于它的共识功能,即在DAG中寻找主链来确定排序,并通过规则快照(球)来限制排序的计算复杂度。但是,它依赖于12个“可信的”证人,所以它被认为是高度集中的。同样,Taraxa的排序机制也已经去中心化。
它与nanoiota或Byteball不太一样。在这个项目中,每个账户都有自己的链(块),每个链的顺序由链的所有者决定,每笔交易都需要分为两次支付:收款和付款并由双方记录。在某种意义上,Nano是一个“DAG ”,可以在不同链上的事务之间绘制有向边,但它在结构上与IOTA或Byteball有很大不同。然而,Nano的块结构设计高度优化了令牌交易,而不是智能合约。相比之下,Taraxa有一个通用的并发智能合约系统,可以在交易处理过程中最大化垂直并发。
那么为什么采用DAG,或者说为什么完全采用block DAG呢?
误解3:达格区块链是物联网的最佳合作伙伴
Taraxa的主要目标是让物联网生态系统更加可信、自主和有价值。但是,这与其块DAG拓扑关系不大。
选择块DAG扩展的原因
扑,是因为它能够在不牺牲安全性的情况下提高吞吐量(更多信息请参见之前写的文章“单链的艰难权衡”和“区块DAG与PoS”)。区块DAG的结构具有包容性,它能够接受所有分支,所以提高了总吞吐量。 而安全性难题则是通过查看每个区块用来指向多个父块的指针(pointer)来解决――指针作为投票会转化为一个权重评级,称为GHOST规则。通过此规则,我们可以计算出区块DAG中的一条锚定链,然后根据锚定链上每个锚定块推出的时间来建立一个确定的顺序。所以,区块DAG是因其高吞吐的特性而被选用为拓扑结构,但这绝不意味着它就是物联网或任何其他用例的“理想选择”――它确实适用于所有用例,因为没有用例会需要低吞吐。但与此同时,物联网数据的锚定(在我们物联网应用中是很关键的用例)确实需要很高的吞吐量,而区块DAG拓扑结构就很适合构建高吞吐量的区块链系统。
希望这篇文章能够帮助大家解除一些对DAG和区块链的常见误解。
未来我们还会继续更新,敬请期待!