فهم تقنية DAG: كيف تتحدى الرسوم البيانية الحلقي الموجه البنية التقليدية للبلوكتشين

لقد شهدت صناعة العملات المشفرة ابتكارات تكنولوجية سريعة منذ انطلاق بيتكوين. بينما لا يزال البلوكشين هو البنية التحتية السائدة، كانت هناك تقنية موازية تكتسب الانتباه: الرسم البياني الحلقي الموجه (DAG). وغالبًا ما يُطلق عليها “قاتل البلوكشين” من قبل المتحمسين، تقدم تقنية DAG نهجًا مختلفًا جذريًا لأنظمة دفتر الأستاذ الموزع. بدلاً من استبدال البلوكشين بشكل كامل، تُظهر DAG نفسها كبديل مثير للاهتمام لحالات الاستخدام والتطبيقات المحددة.

البنية الأساسية: كيف يختلف الرسم البياني الحلقي الموجه عن هياكل البلوكشين

في أساسه، يعمل الرسم البياني الحلقي الموجه على مبدأ نمذجة بيانات مختلف تمامًا عن البلوكشين التقليدي. بدلاً من تجميع المعاملات في كتل، يقوم هيكل DAG بترتيب المعاملات كعقد مترابطة تشكل نمطًا بيانيًا. تستمد التكنولوجيا اسمها من خاصيتين رئيسيتين: “موجهة” ( تتدفق المعاملات في اتجاه واحد فقط ) و"غير دورية" ( لا تعود العقد إلى نفسها، مما يمنع الاعتماد الدائري ).

بالمعنى العملي، يعني هذا أن كل دائرة (vertex) في DAG تمثل معاملة تنتظر تأكيد الشبكة. الخطوط (edges) التي تربط بين هذه القمم تشير إلى الترتيب الزمني وتسلسل الموافقة. هذه البنية المستندة إلى الرسم البياني تقضي على الحاجة إلى المعدنين لإنشاء الكتل والتحقق منها، مما يغير بشكل جذري كيفية تحقيق التوافق داخل الشبكة.

كيف يعمل معالجة معاملات DAG في الممارسة العملية

تكشف آليات تكنولوجيا DAG لماذا تقدم خصائص أداء مختلفة تمامًا عن أنظمة البلوكشين. عندما يقوم المستخدم ببدء عملية تداول، يجب عليه أولاً تأكيد عملية واحدة أو أكثر من العمليات غير المؤكدة السابقة - والتي تُعرف باسم “التلميحات”. تتطلب هذه العملية التأكيد من المستخدمين التحقق من تاريخ المعاملات بالكامل حتى المعاملة الأصلية، مما يضمن وجود رصيد كافٍ وشرعية المعاملة.

بمجرد أن يؤكد المستخدم هذه المعاملات السابقة، تصبح معاملته الخاصة هي القمة الجديدة، في انتظار المستخدم التالي لتأكيدها. هذا يخلق تأثيرًا متواصلًا من الطبقات حيث يشارك الشبكة بأكملها في التوافق. يمنع النظام إنفاق الأموال مرتين من خلال جعل العقد تتحقق من المسار الكامل للمعاملات، رافضةً أي معاملات مبنية على تاريخ غير صالح أو تلك التي تعاني من نقص في الأموال من المعاملات السابقة.

مقارنة الأداء: DAG مقابل تكنولوجيا البلوكشين

تظهر المزايا العملية لهياكل الرسم البياني الحلقي الموجه عند دراسة معدلات إنتاجية المعاملات وكفاءتها. تواجه شبكات البلوكشين قيودًا جوهرية بسبب فترات إنشاء الكتل ومتطلبات التعدين. بالمقابل، تعالج أنظمة DAG المعاملات بشكل غير متزامن، مما يسمح بتقديم غير محدود من المعاملات المتزامنة بشرط أن يؤكد المستخدمون المعاملات السابقة.

تمثل استهلاك الطاقة اختلافًا واضحًا آخر. في حين تتطلب سلاسل الكتل المعتمدة على إثبات العمل قوة حسابية كبيرة، تحقق الشبكات المعتمدة على DAG الأمان من خلال التحقق من المعاملات فقط، مما يستهلك جزءًا ضئيلاً من الطاقة. بالإضافة إلى ذلك، تختلف هياكل رسوم المعاملات بشكل كبير - حيث تفرض أنظمة DAG عادةً رسومًا ضئيلة أو صفرية، بينما غالبًا ما تتكبد مدفوعات الميكرو في سلاسل الكتل تكاليف تتجاوز قيمة المعاملة نفسها.

تطبيقات DAG في العالم الحقيقي في العملات المشفرة

لقد التزمت العديد من المشاريع بتقنية DAG على الرغم من هيمنة سوق البلوكشين. IOTA (MIOTA)، التي أُطلقت في عام 2016، كانت رائدة في نهج DAG من خلال هيكلها Tangle - شبكة من العقد المترابطة مصممة لتطبيقات إنترنت الأشياء. تركز المنصة على التسوية السريعة، وعدم وجود رسوم معاملات، واللامركزية الكاملة من خلال المشاركة العالمية في آليات الإجماع.

نانوج (XNO) يتبنى نهجًا هجينًا، يجمع بين عناصر الرسم البياني الحلقي الموجه وبنية البلوكشين. يحتفظ كل مستخدم ببلوكشينه الخاص (محفظته)، بينما يستخدم الشبكة مبادئ DAG للتحقق من المعاملات. يمكّن هذا الهيكل المزدوج نانو من تقديم معاملات بدون رسوم وسرعة استثنائية مع الحفاظ على خصائص الأمان.

بلوك DAG (BDAG) يمثل تنفيذًا آخر، حيث يقدم تعدينًا موفرًا للطاقة من خلال معدات متخصصة وتطبيقات موبايل. يميز المشروع نفسه من خلال جدول نصف شهري مقارنة بدورة البيتكوين التي تستمر لمدة أربع سنوات، مما قد يؤثر على الاقتصاديات طويلة الأمد للدعائم والديناميات العرض.

تقييم نقاط القوة والقيود الحالية لـ DAG

تقدم تقنية DAG مزايا جذابة في مجالات محددة. إن غياب قيود وقت الكتل يتيح معالجة المعاملات على الفور دون فترات انتظار اصطناعية. تجعل رسوم المعاملات الصفرية أو القريبة من الصفر تقنية DAG مثالية للبنية التحتية للمدفوعات الصغيرة حيث تثبت رسوم البلوكتشين التقليدية أنها باهظة التكلفة. إن القضاء على التعدين المكثف للطاقة يقلل من التأثير البيئي مع الحفاظ على أمان الشبكة من خلال التحقق الموزع.

ومع ذلك، تواجه أنظمة DAG تحديات كبيرة تمنع اعتمادها على نطاق واسع. لا تزال اللامركزية تمثل مشكلة - حيث تتضمن العديد من بروتوكولات DAG مكونات مركزية، وعادة ما يتم تبريرها كإجراءات تمهيدية مؤقتة للشبكة. قد تعرض هذه النقاط المركزية الشبكات لهجمات وتقوض المبادئ الفلسفية الأساسية التي تقوم عليها اعتماد العملات المشفرة.

علاوة على ذلك، تفتقر تقنية DAG إلى قابلية التوسع المثبتة على نطاق الإنتاج مقارنةً بحلول الطبقة الثانية المعتمدة على البلوكشين. على الرغم من سنوات من التطوير، لا يزال التبني محدودًا بالنسبة إلى بروتوكولات ناشئة أخرى. تواصل التكنولوجيا العمل في مرحلة تجريبية مع بقاء العديد من الأسئلة المعمارية دون حل.

الطريق إلى الأمام لتقنية DAG

تكنولوجيا الرسم البياني الحلقي الموجه تمثل ابتكارًا مشروعًا ضمن أنظمة دفتر الأستاذ الموزع، على الرغم من أنها ليست “قاتل البلوكشين” كما يدعي بعض المؤيدين. توفر هياكل DAG فوائد قابلة للقياس - معاملات أسرع، رسوم أقل، واستهلاك طاقة minimal - مما يجعلها قيمة لتطبيقات معينة.

ومع ذلك، تأتي هذه المزايا مع تحديات غير محلولة. لا تزال اللامركزية الكاملة بعيدة المنال، وتستمر الحاجة إلى التحقق من الجدوى في العالم الحقيقي على نطاق واسع. بدلاً من الاستبدال، يعمل DAG بشكل أفضل كأداة متخصصة تعالج قيود البلوكشين في سيناريوهات محددة: المدفوعات الصغيرة، والتحقق من بيانات إنترنت الأشياء، والتطبيقات التي تركز على الطاقة.

مع نضوج مساحة العملات المشفرة، من المحتمل أن تتعايش التقنيتان، حيث تخدم كل منهما معايير تحسين مختلفة. يبقى إمكان DAG كبيرًا، ولكن لتحقيق هذا الإمكان يتطلب حل تحديات اللامركزية وإثبات أداء مستدام تحت ظروف الإنتاج. ستعتمد المسار النهائي للتكنولوجيا أقل على المزايا النظرية وأكثر على نجاح التنفيذ العملي من قبل مشاريع مثل IOTA وNano وBlockDAG حيث يتنقلون عبر القيود الواقعية ومتطلبات المستخدم.