تکنولوژی dag چیست؟ مقایسه فناوری dag با بلاک چین

فناوری‌های دفتر کل توزیع شده (DLT) نوآوری‌های پیشرو در دنیای امروز ما هستند. در عصر امروز وقتی حرف از فناوری های ارز دیجیتال می‌شود، اولین تکنولوژی زیرساختی که به ذهن ما می‌رسد بلاک چین است. این در حالی است که طیف گسترده‌ای از فناوری‌های دفتر کل توزیع شده، مانند هش گراف، دگ (DAG) و یا هولوچین وجود دارند که نظیر بلاک چین داده‌ها را ذخیره می‌کنند، اما کمتر درباره آنها گفته می‌شود و اطلاعات کمی درباره آن‌ها وجود دارد.

تکنولوژی dag به معنای گراف جهت دار غیر مدور است و نسل جدیدی از فناوری دفتر کل توزیع شده به شمار می‌رود که در دنیای رمز ارزها مورد استفاده قرار می‌گیرد. از ویژگی‌های مهم این تکنولوژی می‌توان به ارائه راه‌حل مشکل مقیاس‌پذیری اشاره کرد که یکی از بزرگ‌ترین دغدغه‌های موجود بر سر راه بسیاری از ارزهای دیجیتالی است که از بلاک چینی مانند بیت کوین استفاده می‌کنند. در این مقاله از بلاگ والکس، به سؤال dag چیست پاسخ می‌دهیم و به مقایسه فناوری dag با بلاک چین که یکی از پرکاربردترین DLTها در دنیای رمزارزها هستند می‌پردازیم. در ادامه با ما همراه شوید.

گراف غیر مدور جهت دار dag چیست؟

فناوری دفتر کل توزیع شده (DLT) بلاک چین و تکنولوژی دگ، سه معماری متمایز از دیگر هستند که با توکن‌های مختلفی امتحان شده‌اند. هر کدام از این تکنولوژی‌ها کلید ظهور تمرکززدایی در دنیای کریپتوکارنسی هستند. در دنیای ارزهای دیجیتال برخی از توکن‌ها به دلیل اینکه چالش‌ها و مقیاس‌پذیری پیشروی اتریوم را حل می‌کنند، به‌عنوان قاتل اتریوم شناخته می‌شوند. در همین راستا، به معماری غیر مدور جهت‌دار تکنولوژی dag، قاتل بلاک چین گفته می‌شود.

به‌طورکلی تکنولوژی دگ یک معماری منحصربه‌فرد است که بر روی دایره‌ها و خطوط ساخته شده‌است. به هر کدام از این دایر‌ها رأس گفته می‌شود و نشان‌دهنده فعالیتی هستند که باید به شبکه اضافه شود. در این معماری خطوطی وجود دارند که به آنها لبه گفته می‌شود و نشان‌دهنده ترتیب تأیید تراکنش‌ها هستند این خطوط یا لبه‌ها فقط یک جهت دارند و برخی از اصطلاح جهت‌دار برای آنها استفاده می‌کنند. در تکنولوژی dag هیچ مسیری برای بازگشت به یک رأس وجود ندارد؛ زیرا در آن حلقه وجود ندارد. به همین جهت این ساختار ریاضی، غیر مدور نامیده می‌شود.

 در بلاک چین نیز همین‌گونه است و تراکنش‌های جدید نمی‌توانند به تنهایی انجام شوند و می‌بایست بر اساس تراکنش‌های قبلی ساخته شوند. برخلاف ساختار بلاک چین که در آن برای اضافه‌شدن کوین جدید به بازار از ماینینگ استفاده می‌شود، در تکنولوژی dag نیازی به ماینینگ نیست. به همین جهت هزینه تراکنش و اثرات زیست‌محیطی را به حداقل رسانده است. با بهره‌گیری از این روش مقیاس‌پذیری دگ از مقیاس پذیری در بلاکچین افزایش می‌یابد زیرا تکنولوژی dag تراکنش‌های متعدد را به‌صورت هم‌زمان اعتبارسنجی می‌کند.

تکنولوژی dag چگونه کار می کند؟

در حقیقت یک گراف غیر مدور جهت‌دار در ذخیره‌سازی داده‌ها عملکرد خیلی بهتری دارد. ساختار تکنولوژی dag مانند یک درخت طراحی شده‌است و گره‌های به هم پیوسته آن مانند شاخه‌های این درخت عمل می‌کنند. هر گره می‌تواند بیش از یک ریشه‌ی والد داشته باشد به همین جهت تراکنش‌های بیشتری به‌صورت هم‌زمان پردازش و همچنین اعتبارسنجی می‌شوند. کاربران دیگر مجبور نیستند برای انجام تراکنش جدید منتظر تکمیل تراکنش در حال اجرا باشند.

به همین دلیل در یک گراف غیر مدور جهت‌دار، هر کدام از تراکنش‌های جدید باید قبل از پذیرش در شبکه به تراکنش‌های قبلی اشاره کنند. انجام این کار با روش ارجاع بلوک‌های موجود در بلاک چین به بلوک‌های قبلی تفاوتی ندارد، زیرا یک تراکنش فقط زمانی می‌تواند با موفقیت تأیید شود که تراکنش دیگری آن را ارجاع داده باشد.

در تکنولوژی dag هر رأس نشان‌دهنده یک تراکنش است و در این میان هیچ بلوکی وجود ندارد و نیازی به فرآیند استخراج نیست. تراکنش‌ها به‌جای آنکه در بلوک‌ها جمع‌آوری شوند، روی یکدیگر ساخته می‌شوند. سپس هر زمان که یک گره، تراکنشی را ارسال کند اقدامات مربوط به اثبات کار انجام می‌شود تا تراکنش‌های قبلی را تأیید و از ایجاد اسپم جلوگیری شود.

در ارزهای دیجیتالی که مبتنی بر تکنولوژی dag ساخته شده‌اند، تراکنش‌های جدید روی تراکنش‌های قدیمی ساخته می‌شوند. تفاوت اصلی در مقایسه فناوری dag با بلاک چین در این است که در تکنولوژی دگ به‌جای پردازش تراکنش در یک زمان، می‌توان چندین تراکنش را در لحظه پردازش کرد.

 تکنولوژی dag چه کاربردی دارد؟

تکنولوژی دگ به دنبال رفع مشکل عدم تمرکز و مقیاس‌پذیری در فناوری بلاک چین است. این فناوری همچنین رویای بهبود امنیت و قابلیت استفاده را در سر دارد. در بلاک چین اتریوم، ماینرها می‌توانند در هر لحظه فقط یک بلوک جدید را ایجاد کنند. به همین جهت، تراکنش‌های جدید فقط زمانی قابل تأیید هستند که تراکنش‌های قبلی به‌صورت کامل تکمیل شده باشند. تکنولوژی dag این بلوک‌ها را حذف و تراکنش‌ها را به‌صورت مستقیم روی بلاک چین اضافه می‌کند.

در بلاک چین بیت کوین، ماینرها هر بار می‌توانند فقط یک بلوک را ایجاد کنند و تراکنش‌های جدید تنها زمانی می‌توانند تأیید شوند که تراکنش‌های قبلی تکمیل شوند. فناوری دگ این بلوک‌ها را حذف می‌کند و تراکنش‌ها را مستقیماً به بلاک چین اضافه می‌کند. با حذف بلوک‌ها در دگ، نیازی به فرآیند استخراج نیست و این یعنی، برای پشتیبانی از شبکه به توان کمتری نیاز است.

در شرایط کنونی استفاده از تکنولوژی dag در ارزهای دیجیتال هنوز در مراحل اولیه و تست قرار دارد. دگ برخلاف تکنولوژی بلاک چین هنوز کاملاً غیرمتمرکز نیست و این سیستم در درجه اول برای راه‌اندازی شبکه مورد استفاده قرار می‌‌گیرد و هنوز نمی‌توان از آن به‌عنوان سیستمی برای ساخت یک شبکه پایدار بهره برد.

موارد استفاده از فناوری DAG

۱. از تکنولوژی dag برای پردازش تراکنش‌ها بدون محدودیت زمان انتظار بلاک‌ها استفاده می‌شود. کاربر می‌تواند هر تعداد تراکنشی را که دوست دارد ارسال کند، اما قبل از رفتن به بلاک جدید، باید بلاک‌های قبلی تأیید شوند.

۲. دگ‌ها به دلیل اینکه نیازی به استخراج ندارند، در مصرف انرژی صرفه‌جویی می‌کنند. ارزهای دیجیتالی که از تکنولوژی dag استفاده می‌کنند، مقداری از انرژی مصرف شده توسط ارزهای دیجیتال را که به استخراج نیاز دارند را استفاده می‌کنند.

۳. در تکنولوژی دگ، برای پردازش پرداخت‌های خرد مهم هستند و از آنجایی که در آنها از ماینرها استفاده نمی‌شود، برای تأیید تراکنش‌ها به هیچ هزینه پردازشی نیاز نیست. تنها یک هزینه محدود دریافت می‌شود که این رقم با ازدحام شبکه افزایش نمی‌یابد.

معرفی مزایای تکنولوژی دگ

تکنولوژی دگ به جهت ساختار متفاوتش با بلاک چین دارای مزایایی نسبت به آن است که در ادامه به معرفی مهم‌ترین آنها می‌پردازیم.

سرعت: بالا بودن سرعت تراکنش یکی از مزایای اصلی گراف غیر مدور جهت‌دار یا دگ است. بنابراین در همان لحظه، هر کاربری می‌تواند تراکنش‌ها را در شبکه پخش کند و تأییدیه بگیرد. اما در شبکه بلاک چین معمولی، بین ثبت تراکنش‌ها و تأیید یک بازه زمانی برای ثبت بلوک وجود دارد.

مقیاس‌پذیری: تکامل یافتن تکنولوژی dag مشکلات مقیاس‌پذیری شبکه بلاک چین اثبات کار (POW) را حل می‌کند و توان عملیاتی خوبی را ارائه می‌دهد. این امکان وجود دارد زیرا محدودیتی برای زمان بلوک وجود ندارد. به همین جهت در مقایسه با بلاک چین معمولی، نمودارهای غیر چرخه‌ای جهت‌دار می‌توانند اعداد بیشتری از تراکنش‌ها در ثانیه را پردازش کنند.

عدم نیاز به ماینینگ: برخلاف فرآیند استخراج که در بیت کوین، اتریوم و سایر ارزهای دیجیتال که از الگوریتم اجماع استفاده می‌کنند، تکنولوژی dag عاری از هرگونه استخراج و ماینینگ است. بنابراین آنها همانند بسیاری از رمزارزها که برای تأمین امنیت شبکه بلاک چین خود به استخراج متکی هستند، از این الگوریتم استفاده نمی‌کنند.

مقرون‌به‌صرفه بودن: استفاده از تکنولوژی دگ بسیار مقرون‌به‌صرفه‌تر از گزینه اصلی بلاک چین است. این تکنولوژی قبل از تأیید تراکنش کل فشار را کاهش می‌دهد و باعث افزایش تراکنش‌های بیشتر می‌شود. در نهایت موجب پایین آمدن هزینه‌ها می‌شود.

محبوب برای پرداخت‌های خرد: با پیشرفت تکنولوژی dag می‌توان امیدوار بود که بالاترین بازدهی و همچنین حداقل هزینه تراکنش‌ها امکان‌پذیر باشد. این یعنی کاربران می‌توانند پرداخت‌های خرد را بدون کارمزد بالا مانند بیت کوین پرداخت کنند.

معایب تکنولوژی dag

مانند هر تکنولوژی موفق دیگر، دگ در کنار مزایایی که دارد، چند چالش مهم دارد. تفاوت ساختار این تکنولوژی با بلاک چین منجر به ایجاد معایبی شده‌است که در ادامه به معرفی آنها می‌پردازیم.

عدم تمرکز زدایی کامل DAG: پروژه‌هایی که به این تکنولوژی متکی هستند دارای عناصر متمرکز مختلفی هستند. برای برخی یک راه‌حل کوتاه‌مدت برای راه‌اندازی شبکه وجود دارد اما مشخص نیست که آیا دگ‌ها بدون کمک شخص ثالث پیشرفتی داشته باشند.

عدم آزمایش تکنولوژی dag در مقیاس بزرگ‌تر: ارزهای دیجیتالی که بر پایه تکنولوژی dag ساخته‌اند چند سالی است وجود دارند، اما آنها قبل از مشخص کرددن کاربردهای گسترده، مسیر طولانی را باید طی کنند. به همین جهت پیش‌بینی اینکه کاربران ممکن است چه مشکلاتی در بهره‌برداری از سیستم دگ در آینده داشته باشند، کمی سخت است.

فناوری دفتر کل توزیع شده (DLT) چیست؟

DLT  یا دفتر کل توزیع شده، یک سیستم ذخیره‌سازی داده دیجیتالی است که با ویژگی‌های متعددی تعریف می‌شود. داده‌های که در این دفاتر ذخیره می‌شوند، همانند یک بانک یا یک شرکت متمرکز نیستند. تمامی کاربران در سیستم یک کپی از دفتر دارند و می‌توانند تمامی تغییرات را در آن ببینند. اگرچه برخی از سیستم‌ها مانند “Corda” روش متفاوتی را برای ذخیره داده‌ها دارند اما داده‌ها همچنان توزیع می‌شوند.

در حقیقت داده‌هایی که در دفتر کل توزیع شده ذخیره می‌شوند، قابلیت تغییر و یا ویرایش ندارند. DLTها از رمزنگاری برای ایمن‌سازی داده‌های خود استفاده می‌کنند. در این تکنولوژی‌ها داده‌ها فقط می‌توانند اضافه شوند؛ زیرا این فناوری تاریخچه کامل تراکنش‌ها را ارائه می‌دهد. این روش با روش‌های پایگاه‌داده سنتی کاملاً در تضاد است زیرا در آنها امکان ویرایش یا دست‌کاری وجود دارد. مزیت اصلی DLTها این است که اعتماد به آنها مسئله‌ای تضمین شده‌است.

در DLTها هیچ موجودیت واحدی نسبت به داده‌های موجود در آن ادعایی ندارند و دلیل آن این است که داده‌ها بین نودها به اشتراک گذاشته می‌شوند. برخی از نودها دارای کپی کامل از داده‌ها و برخی نیز فقط به اطلاعات مورد نیاز خود دسترسی دارند. این اکوسیستم به لطف ماهیت اشتراکی که دارد به‌صورت کارآمد و ایمن کار می‌کند.

مروری مختصر بر مفهوم بلاک چین چیست؟

در حقیقت بلاکچین یک دفتر کل عمومی غیرمتمرکز است و تراکنش‌های انجام شده در این اکوسیستم به‌عنوان بلاک‌های داده ذخیره می‌شوند و از طریق رمزنگاری پردازش می‌شوند. تراکنش‌ها در این دفتر کل قابل ویرایش و یا تغییر نیستند زیرا دارای امضای رمزنگاری هستند که به آنها هش گفته می‌شود. بلاک چین‌ها به یک شخص ثالث برای ایجاد اعتماد بین تمامی طرف‌های سیستم ندارند زیرا هر کاربر به رسیدهای تراکنش‌ها دسترسی دارد.

 

مقایسه فناوری dag با بلاک چین

تکنولوژی داگ و بلاک چین داده‌ها را درون یک دفتر کل توزیع شده ذخیره می‌کنند و این کار با استفاده از روش‌های متفاوتی انجام می‌دهند. تفاوت‌های کلیدی میان این تکنولوژی وجود دارد که بهتر است آنها را بدانید.

تمامی ورودی‌ها در بلاک چین‌هایی مانند بیت کوین و اتریوم، در امتداد ورودی قبلی که مرجع آن به شمار می‌رود، قرار می‌گیرد. به همین جهت یک توالی خطی از این رویدادهای دیجیتالی شکل می‌گیرد که به آن زنجیره گفته می‌شود. اما در اکوسیستم دگ چنین نیست. به جای اضافه کردن بلاک به‌صورت متوالی به یک زنجیره، تراکنش‌های جدید به قدیمی‌ها متصل می‌شوند و یعنی یک تراکنش، تراکنش بعدی را تأیید می‌کند و تا انتها همین روال انجام می‌شود. در نهایت اعتبارسنجی تراکنش‌ها به‌صورت موازی انجام می‌شود که در نهایت منجر به توان عملیاتی بالا می‌شود.

این ساختار متوالی که در تکنولوژی dag وجود دارد مانع از توان عملیاتی بلاک چین می‌شود. به‌طورکلی بلاک چین‌ها دارای یک ماهیت فهرست‌وار و مسطح هستند و این موضوع تنها برای بهبود مقیاس‌پذیری آن است. دگ‌ها بسیار متفاوت‌تر عمل می‌کنند و ساختار داده آنها مشابه فلوچارت است که در آن تمامی نقاط به یک جهت هدایت می‌شوند. ساختار دایرکتوری یک فایل را در نظر بگیرید که در آن پوشه‌ها دارای زیر پوشه‌هایی هستند که به زیر پوشه‌های دیگر و غیره منشعب می‌شوند. ساختار آن مانند شاخه‌های یک درخت است.

ساختار بلاک چین به‌گونه‌ای است که هر چقدر بزرگ‌تر می‌شود، نودها به فضای بیشتری برای ذخیره‌سازی و همچنین پهنای باند بیشتری برای به روز نگه‌داشتن تراکنش‌ها اضافه شده نیاز دارند. باتوجه‌به اینکه سرعت اینترنت به‌مرورزمان بیشتر می‌شود و هزینه‌های ذخیره‌سازی افزایش پیدا می‌کند، ممکن است که استفاده از بلاک چین هزینه بیشتری را داشته باشد.

مقایسه کاربردهای dag و فناوری بلاک چین

در ادامه نگاهی به کاربردهای دگ و بلاک چین در عرصه‌های مختلف می‌اندازیم؛

اینترنت اشیا: در عصر امروز اینترنت اشیا به‌سرعت در حال گسترش است. تصور کنید که با استفاده از یک ساعت هوشمند می‌توانید هزینه باشگاه ورزشی خود را پرداخت کنید. هم اکنون میلیون‌ها نفر در سراسر جهان چنین معاملاتی را انجام می‌دهند، اما این امر نیاز به یک زیرساخت پرداخت سریع و ارزان دارد. در اینجا تکنولوژی dag نسبت به بلاک چین برتری قابل توجهی دارد.

میکرو تراکنش: پیدایش تکنولوژی بلاک چین موجب ایجاد گزینه‌های پرداخت مبتنی بر رمزنگاری شد، اما این ارزهای دیجیتال محدودیت‌هایی دارند. هم اکنون به طور متوسط بیت کوین در هر ثانیه ۴ تا ۷ تراکنش را پردازش می‌کند اما بقیه شبکه‌های بلاک چینی این سطح را افزایش داده‌اند. در حال حاضر هیچ‌کدام برای تراکنش‌های خرد مناسب نیستند. ساختار داده تکنولوژی dag و کارمزد پایین آن برای انتقال تراکنش‌های خرد بهترین گزینه است.

پرداخت‌های بزرگ: برای انجام معاملات بزرگ مانند خرید ملک، استفاده از فناوری بلاک چین بسیار ایده‌آل است. در چنین مواقعی هزینه‌های ناچیز نگران‌کننده نیستند و در این جا امنیت حرف اول را می‌زند. دگ‌ها دارای امنیت نیمه‌متمرکز هستند به همین دلیل ایمنی مدنظر را ندارند. پس استفاده از بلاک چین برای تراکنش‌های بزرگ گزینه بهتری است.

معرفی پروژه های تکنولوژی DAG در حوزه کریپتو

در ادامه به معرفی چند پروژه می‌پردازیم که از تکنولوژی دگ استفاده می‌کنند.

 آیوتا (IOTA)

پروژه آیوتا که به برنامه کاربردی اینترنت اشیا مشهور است در سال ۲۰۱۶ راه‌اندازی شد و جزو اولین پروژه‌هایی است که از تکنولوژی dag استفاده می‌کند. در این پروژه از ترکیبی از نودها و درهم‌رفتگی‌ها برای اعتبارسنجی تراکنش‌ها استفاده می‌شود. کاربران در این اکوسیستم باید دو تراکنش را قبل از تأیید تراکنش خود تأیید کنند. آیوتا تراکنش‌های سریع را با هزینه‌ای ارزان برای کاربران خود فراهم می‌کند و برای پرداخت‌های خرد و کلان بهترین گزینه است.

 نانو (Nano)

نانو برای راه‌اندازی سیستم خود از ترکیب تکنولوژی dag و بلاک چین استفاده کرده است. در این اکوسیستم داده‌ها از طریق نودها ارسال و همچنین دریافت می‌شوند. کاربران در پروژه نانو دارای یک کیف پول مجزا هستند که به بلاک چین دسترسی دارد. زمانی که تراکنش بر بستر بلاک چین انجام می‌شود، فرستنده و گیرنده به بلاک چین می‌روند تا آن را تأیید کنند. محبوبیت زیاد نانو به دلیل سرعت بالای تراکنش و کارمزد صفر آن است.

اوبیت دگ (obyte DAG)

ارز دیجیتال اوبیت به دلیل پیاده‌سازی تکنولوژی  dag، تراکنش‌ها در آن بدون کارمزد نیستند. این الگوریتم اجماع متکی به شاهدان است؛ یعنی کاربران معتبر نقش اعتبارسنج را ایفا می‌کنند. پلتفرم اوبیت از قراردادهای غیر قابل دسترس و معاملات غیر قابل ردیابی پشتیبانی می‌کند.

آیا تکنولوژی dag بهتر از بلاک چین است؟

در مقایسه فناوری dag با بلاک چین از نظر سرعت، مقیاس‌پذیری و ساختار تفاوت‌های بسیاری وجود دارد. اما در میان این دو تکنولوژی کدام یک بهترین هستند؟

همان‌طور که می‌دانید، تکنولوژی بلاک چین بسیار قدیمی است اما دگ به‌تازگی معرفی شده و توانسته است بسیاری از مشکلات بلاک چین را حل کند. بنابراین در حال حاضر تکنولوژی dag بزرگ‌ترین و غیر متمرکزترین DLT موجود در بازار کریپتوکارنسی است. شما نمی‌توانید مطمئن باشید که بلاک چین بیت کوین تا ۱۰ سال دیگر هم فناوری رمزنگاری شماره ۱ جهان باشد زیرا این صنعت همیشه درحال‌رشد است.

در این نوشتار بررسی کردیم که میان بلاک چین و تکنولوژی دگ دارای ویژگی‌ها و تفاوت‌های مشابهی هستند. این سؤال که کدام‌یک نسبت به دیگری برتری دارد به موارد استفاده آنها بستگی دارد. بررسی هر کدام از این تکنولوژی‌ها نشان می‌دهد که هر کدام مزایا و معایب خود را دارند. این موارد استفاده شامل اینترنت اشیا، تراکنش‌های خرد، پرداخت‌های بزرگ و کم‌مصرف کردن انرژی می‌شود.

تکنولوژی dag؛ تجربه بالاترین سرعت

در این مقاله از والکس به مقایسه فناوری dag با بلاک چین پرداختیم و دریافتیم که هر کدام از این تکنولوژی‌ها دارای نقاط ضعف و قوت بسیاری هستند. تصمیم‌گیری درباره اینکه از کدام مدل ساختار استفاده شود به نیاز و اهداف آن پلتفرم بستگی دارد. تمامی کاربران ترجیح می‌دهند که قلمرو ارزها غیرمتمرکز باشد. غیر متمرکزسازی آرمانی است که هم اکنون وعده داده می‌شود اما هنوز هم در بلاک چین و تکنولوژی دگ به واقعیت نپیوسته است.

نظر شما درباره معماری تکنولوژی dag چیست؟ استفاده از کدام فناوری را ترجیح می‌دهید؟