فهم تقنية DAG ومركزها في مجال العملات الرقمية 

لقد dominated صناعة العملات المشفرة لفترة طويلة من قبل تقنية blockchain، ومع ذلك لا تزال الحلول البديلة تظهر. من بين أكثر الابتكارات إقناعًا هو الرسم البياني الحلقي الموجه (DAG)، وهو هيكل بيانات يعتبره البعض في مجتمع العملات المشفرة تقنية مكملة - على الرغم من أن النقاش لا يزال قائمًا حول ما إذا كان يمكن أن يتفوق في النهاية على blockchain تمامًا.

أساسيات DAG

الرسم البياني الحلقي الموجه يمثل نهجًا مختلفًا جذريًا في تنظيم المعاملات الموزعة مقارنةً بأنظمة البلوكشين التقليدية. بدلاً من تجميع المعاملات في كتل متسلسلة، يقوم هيكل DAG بتنظيم البيانات كنقاط مترابطة مرتبة في نمط غير دائري.

تظهر المصطلحات نفسها الخصائص الأساسية للتقنية. “موجه” تشير إلى أن الاتصالات تتدفق في اتجاه واحد دون العودة. “غير دائري” تعني أن الهيكل لا يمكنه العودة على نفسه. هذا الترتيب الهندسي، المكون من الرؤوس (دوائر تمثل المعاملات) والحواف (خطوط موجهة تشير إلى تسلسل الموافقة)، يخلق بيئة معاملات أكثر سلاسة.

تمكن الهندسة المعمارية المشاركين من بناء المعاملات فوق بعضها البعض بدلاً من انتظار إنشاء الكتل وتأكيدها. ينتج عن هذا التمييز الأساسي مكاسب كفاءة قابلة للقياس مقارنة بشبكات البلوك تشين التقليدية.

كيف تعمل الأنظمة المعتمدة على الرسم البياني الحلقي الموجه

فهم آليات تشغيل DAG يوضح لماذا يجذب اهتمامًا متزايدًا من المطورين والباحثين. على عكس سلاسل الكتل التي تتطلب من المعدنين التحقق من المعاملات وتجميعها، تستخدم أنظمة DAG نموذج تأكيد النصائح. عند بدء معاملة، يجب على المستخدمين أولاً التحقق من واحدة أو أكثر من المعاملات غير المؤكدة السابقة (المعروفة باسم “النصائح”). بمجرد حدوث هذه التحقق، تصبح معاملة المستخدم الخاصة النصيحة الجديدة التي تنتظر التأكيد من المشارك التالي.

تخلق هذه العملية المتتالية للتحقق طبقات متوسعة من المعاملات المؤكدة، حيث يبني الشبكة بأكملها توافقًا جماعيًا. يتضمن النظام حماية مدمجة ضد الإنفاق المزدوج: عندما تتحقق العقد من المعاملات السابقة، فإنها تتبع المسار الكامل إلى الأصل، مؤكدةً رصيد كافٍ على طول السلسلة. تفتقر المعاملات غير الصالحة إلى سابقة شرعية وتواجه الرفض، مما يضمن سلامة الشبكة.

التحليل المقارن: DAG مقابل البلوكشين

تقدم كلتا التكنولوجيتين وظائف مشابهة ضمن أنظمة العملات المشفرة، ومع ذلك فإن الاختلافات المعمارية بينهما تنتج تمايزات تشغيلية ذات مغزى.

تقوم سلاسل الكتل بإنشاء سجلات غير قابلة للتغيير من خلال تجميع المعاملات في كتل مرتبطة بشكل زمني. تلغي DAGs هذه الآلية تمامًا، حيث تقوم بتكديس المعاملات مباشرة فوق بعضها البعض. ونتيجة لذلك، تشبه سلاسل الكتل السلاسل الخطية بينما تظهر شبكات DAG كرسوم بيانية مترابطة.

يغني غياب إنشاء الكتل في أنظمة DAG عن تأخيرات التعدين تمامًا. يمكن للمستخدمين تقديم معاملات غير محدودة - شريطة أن يقوموا بالتحقق من المعاملات السابقة. تترجم هذه الميزة إلى تحسينات ملموسة في الأداء: لا تعاني DAGs من قيود زمن الكتلة، ولا استهلاك الطاقة المرتبط بالتعدين، ورسوم معاملات مخفضة بشكل كبير أو ملغاة. تصبح المدفوعات الصغيرة قابلة للتطبيق اقتصاديًا، حيث لم تعد رسوم الشبكة تتجاوز قيم المعاملات.

تطبيقات DAG في العالم الحقيقي

قد نجحت العديد من المشاريع في نشر تكنولوجيا DAG، مما يدل على جدواها العملية.

نانو يدمج عناصر من كلا التقنيتين، حيث ينفذ الرسم البياني الحلقي الموجه مع الحفاظ على سلاسل الكتل الفردية لكل مستخدم. تعمل كل حسابات بشكل مستقل، حيث يتحقق المرسلون والمستقبلون بشكل مشترك من المدفوعات. هذه الطريقة الهجينة تؤدي إلى عدم وجود رسوم معاملات، سرعة استثنائية، وقابلية توسيع قوية—مما يضع نانو في موقع مثالي لنقل القيمة من نظير إلى نظير.

IOTA، التي أُطلقت في عام 2016 تحت شعار “تطبيقات الإنترنت للأشياء”، تركز على التحقق الموزع من خلال هيكلها المترابط - وهو تنفيذ متطور من العقد المتصلة. بدلاً من تفويض الإجماع إلى معدنيين متخصصين، يقوم جميع المشاركين بالتحقق من المعاملات، مما يحافظ على لامركزية الشبكة بالكامل. لقد طورت IOTA سمعة للاستقرار السريع، وتعزيز الأمان، وحماية سلامة البيانات.

BlockDAG يمثل مسار تنفيذ آخر، حيث يوفر عمليات تعدين فعالة من حيث الطاقة وقدرات تعدين متنقلة. تختلف اقتصادات توكناته بشكل ملحوظ عن البيتكوين: حيث يقوم البيتكوين بتقليل المكافأة كل أربع سنوات، يقوم BlockDAG بتقليل المكافأة كل اثني عشر شهرًا، مما يؤثر على نموذجه الاقتصادي على المدى الطويل.

المزايا التي تدفع اعتماد الرسم البياني الحلقي الموجه

تكنولوجيا DAG تعالج العديد من القيود المتأصلة في أنظمة البلوكشين:

سرعة المعاملات: غير مقيدة بفترات توليد الكتل، حيث يتم تسوية المعاملات على الفور دون تأخيرات في الطوابير.

هيكل الرسوم: تكاليف المعاملة الدنيا أو غير الموجودة تقضي على الحواجز أمام المدفوعات الصغيرة والتحويلات الروتينية.

كفاءة الطاقة: غياب التعدين الذي يتطلب حسابات مكثفة يقلل بشكل كبير من الأثر البيئي مقارنة بسلاسل الكتل المعتمدة على إثبات العمل.

قابلية التوسع: إن عدم وجود حدود لعدد المعاملات يزيل الاختناقات التي تؤثر على العديد من الشبكات القائمة على تقنية البلوكشين.

التحديات التي تحد من توسيع الرسم البياني الحلقي الموجه

على الرغم من المزايا الجذابة، تواجه تقنية DAG عقبات كبيرة:

نقاط الضعف في المركزية: تحتفظ العديد من بروتوكولات DAG بعناصر مركزية، وغالبًا ما يتم تبرير ذلك كإجراءات مؤقتة لتشغيل الشبكة. بدون تنسيق من طرف ثالث، تصبح بعض التطبيقات عرضة للهجمات، مما يقوض مبدأ اللامركزية الأساسي للعملة المشفرة.

نضوج غير مثبت: على الرغم من تشغيلها لعدة سنوات، إلا أن DAG لم تحقق اعتماداً واسع النطاق مقارنةً بحلول البلوكتشين من الطبقة الثانية المعروفة. لا تزال جدوى المدى الطويل على نطاق كبير غير مختبرة، مما يترك تساؤلات حول القدرة على التحمل خلال ظروف ضغط الشبكة.

الخاتمة

يظهر الرسم البياني الحلقي الموجه كإطار بديل متطور بدلاً من كونه بديلاً حتميًا للبلوكشين. تُظهر تقنية DAG مزايا قابلة للقياس - تسريع المعاملات، تقليل النفقات، الحد الأدنى من متطلبات الطاقة، وزيادة سعة الإنتاج. ومع ذلك، فإن المخاوف المستمرة من المركزية وعدم كفاية اختبار الضغط في العالم الحقيقي تمنع الادعاءات الحاسمة حول قدرة DAG على تجاوز بنية البلوكشين المعروفة بالكامل.

مع نضوج نظام العملات المشفرة، من المحتمل أن يعمل DAG كحل متخصص يتناول حالات استخدام محددة بدلاً من كونه بديلاً عالمياً. ستعتمد مسار التكنولوجيا على قدرة المطورين على حل تحديات اللامركزية مع الحفاظ على مزايا الأداء. حتى ذلك الحين، سيظل كل من DAG و blockchain يتعايشان كتكنولوجيات تكمل بعضها البعض تلبي متطلبات معمارية مختلفة ضمن المشهد المتوسع للعملات المشفرة.