定向无环图(DAG)是什么?解密区块链的挑战者

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清晨,数千公里外的气象传感器自动将数据售卖给研究中心,并即时收到一笔微不足道但确切的报酬;物联网中的智能设备在没有人类干预的情况下,自主完成海量小额交易——这些场景依赖的不是传统区块链,而是另一种被称为定向无环图(DAG)的创新架构。

DAG 系统将交易作为连接的节点堆叠在图形结构中,而不是将交易塞入顺序区块中。当您在定向无环图网络上提交交易时,您需要验证两个先前的交易,这创建了一个级联确认系统,每个用户都成为共识机制的一部分。

DAG 核心概念

定向无环图(Directed Acyclic Graph,DAG)是金融科技领域的一项创新技术,常被视为区块链的替代方案。与区块链的链式结构不同,DAG 采用图状数据模型,由表示交易的“顶点”(圆圈)和代表确认顺序的“边”(线条)组成。

DAG 结构中,线条仅朝一个方向延伸,因此称为“有向”;同时顶点不会形成循环回到自身,故称“无环”。这一特性使其能够并行处理交易,而非像区块链那样必须按顺序打包进区块。

在加密货币领域,DAG 经常被称为“区块链杀手”,因为部分行业人士认为这项技术有可能颠覆传统区块链架构。这一称号反映了 DAG 在解决区块链固有瓶颈方面展现出的潜力。

运作机制解析

DAG 网络中的交易处理遵循一套独特的共识机制。用户想要发起新交易时,必须首先确认网络中两笔尚未被确认的先前交易(称为“tips”)。

完成验证后,用户的交易成为网络中的新 tip,等待后续交易的确认。通过这种“人人参与验证”的方式,社区层层叠加交易,推动系统持续扩展。

为防止双重支付问题,DAG 节点在确认交易时,会追溯整条路径至最初的交易,确保账户余额充足且所有历史交易有效。这一机制保障了网络的安全性。

与区块链的关键差异

DAG 与区块链虽然都是分布式账本技术,但在结构、速度和可扩展性方面存在显著差异。区块链将交易打包成按时间顺序连接的区块,而 DAG 则让新交易直接建立在先前交易之上,形成网状结构。

速度方面,DAG 完全消除了区块时间,交易能够近乎即时结算,无需等待下一个区块生成。这种特性使 DAG 在需要高频交易的场景中具有明显优势。

可扩展性上,传统区块链受限于区块大小和生成间隔,随着交易量增加可能面临拥堵。DAG 的并行处理能力使其理论上能够随着网络参与者增加而提升处理能力。

能耗对比,DAG 无需传统工作量证明(PoW)挖矿,能耗仅为区块链的一小部分,碳排放极低。这使得 DAG 技术更加环保,符合可持续发展的行业趋势。

实际应用与代表项目

DAG 技术已应用于多个加密货币项目中,每个项目都针对特定场景进行了优化。

IOTA(IOTA)是早期采用 DAG 架构的区块链项目之一,专注于物联网(IoT)应用场景。其核心 Tangle 技术支持设备之间进行无手续费的小额交易,非常适合机器对机器(M2M)支付。截至 2026 年 1 月 22 日,Gate 行情数据显示 IOTA 价格为 $0.09043,24 小时交易额约为 $911.14K,市值达 $385.68M,价格在过去 24 小时内上涨 3.17%,交易活动保持稳定。

Nano(XNO) 采用“区块晶格”结构,每个账户拥有独立的区块链,所有账户链共同构成 DAG 网络。这种设计实现了即时支付和零交易费用,专注于日常支付场景。当前市场数据显示,Nano 继续以其高效能特性吸引特定用户群体。

BlockDAG 是一个新兴项目,采用 DAG 与工作量证明结合的混合架构。该项目在预售期间筹集了超过 443 百万美元,并计划于 2026 年 2 月 16 日公开上市。

根据 Gate 行情数据,BlockDAG 预售阶段价格为 0.001 美元,官方确认的上市价格为 0.05 美元,形成了明显的价格差异。该项目声称能够实现每秒 1,400 笔交易,完全兼容以太坊虚拟机(EVM)。

Hedera(HBAR)则采用 DAG 的变体 Hashgraph,由谷歌、IBM 等知名企业组成的治理委员会管理。Hedera 可在数秒内完成交易确认,最高吞吐量可达 10,000 TPS。截至 2026 年 1 月 22 日,Gate 行情数据显示 HBAR 价格为 $0.1108,24 小时交易额约为 $5.2M,市值为 $4.75B,价格在过去 24 小时内上涨 1.55%,交易量保持平稳。

Fantom(FTM) 通过 Lachesis 协议将 DAG 与区块链结合,是兼容以太坊的 Layer-1 平台。它专注于去中心化金融(DeFi)和智能合约,交易确认时间为 1-2 秒。

优势与挑战并存

DAG 技术的优势显而易见:交易速度更快、费用更低甚至为零、能耗效率高、系统可扩展性强。这些特性使其在微支付、物联网数据交换等场景中表现出色。然而,DAG 也面临诸多挑战。去中心化程度仍是关键问题,部分 DAG 协议需要第三方验证者启动网络,引入了中心化元素。

多数 DAG 网络尚未经历真实大规模应用的压力测试。虽然第二层区块链解决方案已经在规模上证明了自己,但 DAG 还没有经历过相同的压力测试。“死亡螺旋”风险也不容忽视,DAG 网络依赖持续的用户参与来验证交易。如果参与度下降,交易确认速度会急剧减慢——这是区块链在同样程度上没有面临的脆弱性。

互补而非替代的市场定位

从当前市场发展看,DAG 更可能作为传统区块链的补充而非完全替代。区块链已经证明了其安全模型,并享受巨大的网络效应。未来可能不是区块链与 DAG 的对立,而是这两种技术的共存,各自解决它们所设计的问题。DAG 为微支付、物联网数据验证和需要极高交易吞吐量的场景提供了专门解决方案。

随着 2026 年加密货币市场发展,投资者可以关注 DAG 技术在解决特定行业痛点方面的进展。无论是专注于物联网的 IOTA,还是面向高效支付的 Nano,亦或是新兴的 BlockDAG,这些项目都展现了 DAG 技术在不同场景下的应用潜力。

随着 BlockDAG 等项目接近上市时间点,DAG 技术的市场可见度在 2026 年初显著提高。截至 1 月 26 日预售结束前,早期参与者仍有机会以 0.001 美元的价格获取代币,较官方确认的 0.05 美元上市价格存在显著差异。在物联网设备数量预计突破 290 亿台的时代,机器间微支付需求呈指数级增长。DAG 技术凭借其高吞吐、零手续费特性,正在这个万亿级市场中悄然铺设下一代价值交换的基础设施。

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