DAG - 更快速、更節省成本的加密貨幣交易技術

自區塊鏈誕生以來，去中心化金融行業已認識到這項技術帶來了相較於傳統銀行系統的全新解決方案。然而，DAG（有向無環圖）也正逐漸崛起，成為一項備受關注的競爭技術。許多人將DAG視為區塊鏈的潛在替代方案，因為它能解決速度、交易費用和能源消耗方面的限制。

DAG是什麼？為何受到關注？

DAG，即有向無環圖，是一些加密貨幣用來取代傳統區塊鏈的資料結構。它不是將交易打包成區塊，而是根據一定的順序建立交易之間的連結。

DAG受到關注的原因在於它解決了區塊鏈的三大問題：速度慢、費用高和能源消耗大。使用DAG，用戶可以更快地進行交易、降低成本，並且系統的能源消耗也更少。

DAG的架構與區塊鏈有何不同？

為了更深入理解DAG，我們需要分析其結構。DAG的架構包括代表交易的頂點（vertex）和表示批准順序的邊（edge）。每條邊僅朝一個方向延伸，且不會形成循環。

相較之下，區塊鏈是由一連串的**區塊（block）**組成。每個區塊包含多筆交易，並依照時間順序相互連結。當新增一個區塊時，通常需要等待一段時間（例如幾秒到幾分鐘，視區塊鏈而定）。

這種差異帶來以下特性：

• DAG不需要挖礦（如PoW）
• DAG沒有固定的區塊產生時間，交易可以持續處理
• DAG耗能較少，因為不需要複雜的計算

DAG的運作方式

在DAG系統中，發送交易前，使用者必須先確認網路上已存在的兩筆交易。這些交易被稱為“tip”——尚未被其他交易確認的交易。

這個過程形成一個連續的鏈：用戶A確認用戶B的交易，接著用戶A的交易成為新的“tip”，供用戶C確認。如此一來，所有用戶都參與驗證，讓整個網路更具去中心化。

DAG也有防止雙重花費的機制。當節點確認較舊的交易時，它會檢查從該交易回溯到第一筆交易的完整歷史。若發現任何不合法的交易，則會忽略建立在其上的交易。此機制確保每筆交易都具有合法來源。

使用DAG的加密貨幣專案

儘管DAG具有多項優點，但目前僅有少數專案採用此技術。

IOTA是最知名的採用DAG的專案之一。該專案於2016年推出，旨在快速且高效地處理微支付。它使用一種特殊結構稱為“Tangle”，每筆新交易都必須確認前兩筆交易。這使所有用戶都成為驗證過程的一部分，幫助網路完全去中心化。

Nano則是另一個結合DAG與區塊鏈技術的專案。每個用戶擁有一條“微鏈”（microchain）來追蹤自己的交易。進行交易時，發送方與接收方都必須確認支付。Nano以即時交易速度和零手續費聞名。

BlockDAG是較新的專案，採用DAG作為核心架構。BlockDAG提供節能挖礦方案與行動應用，與比特幣每四年減半的機制不同，BlockDAG每12個月調整獎勵。

DAG與區塊鏈的全面比較

除了架構上的差異，DAG與區塊鏈在多方面也有所不同：

• 處理速度：DAG不受區塊產生時間限制，可持續處理交易，無需等待
• 交易費用：DAG的費用非常低甚至免費，更適合微支付
• 能源消耗：DAG耗能較少，因不依賴PoW挖礦
• 擴展性：DAG不易出現網路擁堵，因為沒有區塊產生時間限制

DAG的優缺點

優點：

• 速度快：交易可隨時處理，無需等待新區塊
• 低或零費用：不需挖礦，部分DAG只需支付少量費用
• 節能環保：耗能較少，適合重視環境的用戶
• 高擴展性：交易數量無限制，只需用戶確認前序交易

缺點：

• 去中心化問題：部分DAG協議依賴中心化節點啟動網路。雖然多數專案聲稱將來會去中心化，但目前尚未完全證明能在無外部支援下運作
• 規模驗證有限：DAG出現時間較短，尚未達到像其他區塊鏈那樣的快速成長
• 安全性尚待驗證：由於技術較新，其安全性和潛在限制仍在探索中

結論

DAG是一項具有巨大潛力的技術，具有明顯優於區塊鏈的特點。然而，它仍處於早期發展階段，尚未準備好完全取代區塊鏈。未來，DAG將作為一種備選方案，適用於需要快速交易、低費用和低能源消耗的專案。

隨著加密貨幣行業持續成長，DAG可能會出現更多新應用，我們也將更清楚這項技術的未來走向。