ما هو DAG؟ استكشاف متعمق لتقنية الرسم البياني الموجه غير الدوري وكيف تمكّن إنترنت الأشياء والتداول عالي التردد

DAG：超越区块链的分布式账本新范式

في عالم العملات المشفرة، أصبحت تقنية البلوكشين معروفة على نطاق واسع. ومع ذلك، فإن بنية البيانات المعروفة باسم الرسم البياني الموجه غير الدوري (Directed Acyclic Graph, DAG) تُعتبر حلاً محتملاً يوفر أفكارًا جديدة لمعالجة عنق الزجاجة في قابلية التوسع للبلوكشين.

باختصار، فإن DAG هو نموذج يستخدم الرؤوس (أو العقد) والروابط الموجهة لتمثيل البيانات وعلاقاتها. حيث تشير “موجه” إلى أن الروابط لها اتجاه، و"غير دوري" يعني أنه من المستحيل بدءًا من رأس معين، أن تعود في النهاية إلى نفس الرأس عبر الروابط الموجهة، مما يشكل حلقة مغلقة. في تطبيقات العملات المشفرة، يمثل كل رأس معاملة، وكل رابط موجه يمثل علاقة تأكيد المعاملة.

كيف يعمل DAG؟ المعاملة هي الإجماع

آلية عمل DAG تختلف جوهريًا عن البلوكشين:

• لا بنية كتلة: لم تعد المعاملات تُجمّع في كتل وتُربط بالتسلسل. عند إصدار معاملة جديدة، يتم تأكيدها مباشرة وربطها بعدة معاملات سابقة. يتكون دفتر الأستاذ من شبكة ممتدة ومتداخلة باستمرار.
• المعاملة هي الإجماع: في العديد من تطبيقات DAG، يتطلب بدء معاملة جديدة التحقق من المعاملات السابقة. هذا يعني أن المشاركين في الشبكة يشاركون بشكل غير مباشر في الإجماع من خلال إصدار المعاملات، مما يلغي الحاجة إلى دور المعدنين أو المدققين التقليديين، ويمكن نظريًا تحقيق رسوم معاملات صفرية وعملية عالية.
• المعالجة المتوازية: نظرًا لعدم ارتباط المعاملات بسلسلة، يمكن لعدة سلاسل معاملات أن تنمو وتُؤكد في وقت واحد، مما يحقق المعالجة المتوازية، وهو مفتاح التوسع العالي.

المقارنة الأساسية بين DAG والبلوكشين

أبرز مشاريع العملات المشفرة باستخدام DAG وأداء السوق

حاليًا، تشمل العملات المشفرة التي تعتمد على تقنية DAG المشاريع التالية:

1. IOTA (MIOTA): مصممة للإنترنت الأشياء، ويُعتبر “Tangle” هو بنية DAG الأساسية. تهدف إلى تمكين المدفوعات الصغيرة بدون رسوم ونقل البيانات الآمن. السعر الحالي على Gate هو 0.2475 دولار، وحجم التداول خلال الـ24 ساعة الماضية حوالي 28,000,000 دولار.
2. Nano (XNO): تركز على نقل القيمة الفوري وبدون رسوم. بنية “شبكة الكتل” الخاصة بها تخصص لكل حساب مستخدم سلسلة كتل صغيرة مستقلة، وتتفاعل هذه السلاسل بشكل غير متزامن عبر بنية DAG. السعر الحالي على Gate هو 1.532 دولار، وحجم التداول خلال الـ24 ساعة الماضية حوالي 12,000,000 دولار.
3. Hedera (HBAR): على الرغم من أنها ليست تمامًا نموذج DAG تقليدي، إلا أن خوارزمية الإجماع الخاصة بها تعتمد على مخطط هاش، وهو نوع من أنواع DAG يُعرف باسم “ABFT” (التحمل الب Byzantine غير المتزامن)، ويشتهر بكفاءته العالية ونتائجه الحاسمة. السعر الحالي على Gate هو 0.0987 دولار، وحجم التداول خلال الـ24 ساعة الماضية تجاوز 85,000,000 دولار.

مزايا وتحديات تقنية DAG

المزايا:

• قابلية توسع عالية وسعة معالجة: المعالجة المتوازية تتيح زيادة قدرة المعالجة مع زيادة استخدام الشبكة.
• انخفاض الكمون وبدون رسوم: يتخلص من قيود زمن الكتلة، مما يجعله مناسبًا لسيناريوهات المدفوعات الصغيرة عالية التردد.
• كفاءة عالية في استهلاك الطاقة: عادة لا يتطلب تعدين يستهلك طاقة كثيفة، ويتوافق مع توجهات التكنولوجيا الخضراء.

التحديات:

• التحقق من الأمان: مقارنة مع قواعد “السلسلة الأطول” في البيتكوين وغيرها من البلوكشين، فإن آلية إجماع DAG (مثل “تراكم وزن الثقة”) أكثر تعقيدًا، ويحتاج الأمان على نطاق واسع إلى مزيد من الاختبار.
• مخاطر المركزية: بعض مشاريع DAG في مراحلها المبكرة تستخدم عقد تنسيق لقيادة الشبكة، مما يثير تساؤلات حول اللامركزية.
• نضج النظام البيئي والتطبيقات: أدوات التطوير، وظائف العقود الذكية (بعض المشاريع لا تدعمها)، والنظام البيئي العام لا تزال متأخرة كثيرًا عن منصات البلوكشين الناضجة مثل إيثريوم.

التطلعات المستقبلية: التعايش المتوازي وليس الاستبدال

تقنية DAG ليست “قاتل” البلوكشين، بل هي مكمل مهم وتوسعة له. وتكون خاصة في السيناريوهات التي تتطلب أعلى قدر من القدرة على المعالجة، والوقت الحقيقي، وبدون رسوم، مثل المدفوعات الصغيرة في إنترنت الأشياء، والتداول عالي التردد، واقتصاديات الألعاب.

في المستقبل، قد نرى ظهور هياكل هجينة، مثل استخدام DAG كخطة توسعة من الطبقة الثانية (Layer 2) للبلوكشين، أو استخدام DAG لمعالجة أنواع معينة من المعاملات على سلسلة رئيسية، مما يجمع بين مزايا كلاهما.