Yönlendirilmiş Aykırı Grafikler (DAG) Kripto Paralarda: Devrimci Bir Alternatif

Kripto ekosisteminde DAG'lara Giriş

Kripto paraları düşündüğümüzde, "blockchain" veya "dağıtık defter" terimleri genellikle akla gelen ilk terimlerdir. Bitcoin'in piyasaya sürülmesinden bu yana, ekosistem yüzlerce kripto para ile evrim geçirdi; bunların çoğu, değer transferlerini ve merkeziyetsiz uygulamalarla etkileşimleri mümkün kılan benzer ağ mimarileri üzerine inşa edilmiştir.

Geleneksel bir blockchain'de, bloklar genişleyen bir zincire periyodik olarak eklenir ve her blok, bir önceki bloğa kriptografik bağlantılarla (özellikle hash fonksiyonları) aracılığıyla bağlanır. Bu bloklar, kullanıcılar tarafından iletilen son işlemleri içerir.

Ancak, bu sistem, bir işlemin çıkarılması ile bir bloğa dahil edilmesi arasında bekleme sürelerini içerir. Bu, bir treni beklemeye benzer: vagonların boyutuna (blok boyutu) ve bekleyen kişilerin sayısına (bekleyen işlemler) bağlı olarak, birkaç tren beklemek zorunda kalabilirsin. Onay süresi saniyelerden saatlere kadar değişebilir.

Birçok kullanıcı ve geliştirici için bu mimari, merkezi koordinatörlere bağımlı olmaksızın yüksek güvenlik sunan akıllı bir taahhütü temsil etmektedir. Diğerleri için ise blockchain teknolojisinin doğasında gelen sınırlamalar vardır. Eleştirmenler, ölçeklenebilirlik sorunlarının nihayetinde kitlesel benimsenmesini engelleyeceğini savunuyor.

Burada bazı insanların kripto para ödeme ağlarının geleceği olarak gördüğü tamamen farklı bir mimari devreye giriyor: Directed Acyclic Graphs (DAG, İngilizce kısaltmasıyla ).

DAG tam olarak nedir?

Bir DAG, blok zincirinden temelde farklı bir veri yapısını temsil eder. Bu teknik olarak karmaşık kavramı anlamak için, bileşenlerini parçalara ayıralım:

• Grafik: Düğüm (noktaları) ve kenar (aralarındaki bağlantılar) ile oluşan bir yapı.
• Yönlendirilmiş: Bağlantıların belirli bir yönü vardır, oklar ile gösterilir.
• Açık Döngü: Düğüm noktaları kendileri üzerinde döngüler oluşturmaz; grafiği herhangi bir noktadan takip ederseniz, asla o aynı noktaya geri dönmeyeceksiniz.

Görsel olarak, bir DAG, her zaman geri gitmeden ilerleyen bir yapı oluşturan yönlü çizgilerle birbirine bağlı noktalardan oluşan bir ağa benzer.

Bu veri yapıları, değişkenler arasındaki ilişkileri modellemek ve karşılıklı etkilerini belirlemek için çeşitli bilimsel ve tıbbi alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Örneğin, bir hastada beslenme, uyku düzeni ve fiziksel semptomlar gibi faktörler arasındaki bağlantıyı analiz ederek korelasyonlar kurabilirler.

Kripto paralar bağlamında, DAG'lar dağıtık ağlarda konsensüs sağlamak için devrim niteliğinde bir yaklaşım sunar.

Kripto paralardaki DAG'ların çalışma mekanizması

DAG tabanlı bir kripto para biriminde, her bir düğüm bireysel bir işlemi temsil eder. Bu sistem, "blok" kavramını tamamen ortadan kaldırır ve dolayısıyla veritabanını genişletmek için madenciliğe olan ihtiyacı ortadan kaldırır. İşlemleri bloklar halinde gruplamak yerine, her yeni işlem doğrudan önceki işlemler üzerine inşa edilir.

Bununla birlikte, bir düğüm bir işlem gönderdiğinde, küçük bir iş kanıtı işlemi gerçekleştirir. Bu işlem iki kritik işlevi yerine getirir:

1. Ağı kirlenmesini önlemek
2. Önceki işlemleri doğrula

Yeni bir işlemin kabul edilmesi için, önceki işlemlere atıfta bulunması gerekmektedir. Örneğin, Alice bir işlem oluşturduğunda, onaylanmamış önceki işlemlere atıfta bulunmalıdır. Bu, Bitcoin'deki bir bloğun önceki bloğa atıfta bulunmasına benzer, ancak aynı anda birden fazla atıf ile.

Bazı DAG sistemlerinde, IOTA Tangle gibi, bir algoritma yeni bir işlemin inşa edilmesi gereken "bahşişleri" (onaylanmamış işlemler) seçer. Seçim olasılığı en yüksek olan bahşişler, işlem zincirinde daha fazla onaya sahip olanlardır — bu, onay sayısını ölçen bir ölçüttür.

Alice bu bekleyen işlemleri referans aldığında, bunları otomatik olarak onaylar. Kendi işlemi şimdi başka bir kullanıcının referans almasını bekliyor ve bu da sürekli bir doğrulama sistemi oluşturuyor.

DAG sistemlerinde çift harcama yönetimi

Geleneksel blockchain'lerde, çift harcamanın önlenmesi nispeten basittir: düğümler, aynı fonların bir blokta iki kez harcanmaya çalışıldığını kolayca tespit edebilir ve çelişkili işlemlerle birlikte olan her bloğu reddeder. Madencilerin dürüst davranmaları için ekonomik teşvikleri vardır.

DAG'lar benzer mekanizmaları ancak kendine özgü mimarilerine uyacak şekilde uygular. Bir düğüm önceki işlemleri onayladığında, DAG'deki ilk işleme kadar tam bir yol değerlendirir ve göndericinin yeterli bakiyeye sahip olduğunu doğrular. Birden fazla yol mevcut olsa da, yalnızca bir tanesinin doğrulanması yeterlidir.

Eğer bir kullanıcı geçersiz bir yol kullanıyorsa, kendi işlemi göz ardı edilme riski taşır. İşlemi meşru olsa bile, geçersiz bir yola dayanıyorsa, diğer düğümler bu yolu takip etmekten kaçınacaktır.

Bu dinamik bir soru ortaya koyuyor: Aynı fonların farklı dallarda harcanabileceği birçok bağlantısız dal var olamaz mı? Gerçekten de, bu olasılık mevcuttur, ancak daha fazla ağırlık biriktiren işlemleri tercih eden bir seçim algoritması ile çözülmektedir. Zamanla, bir dal diğerlerinden önemli ölçüde daha fazla güçlenir ve daha zayıf olanların terk edilmesine neden olur.

Blok zincirlerinde olduğu gibi, DAG'larda da mutlak bir amaç yoktur. Teorik olarak, herhangi bir işlem geri alınabilir, ancak her ek onayla birlikte olasılık üstel olarak azalır. Bitcoin'de, bir işlemi güvenli kabul etmek için altı onay beklenmesi önerilir. IOTA Tangle gibi bir DAG'da "onay güveni" kavramı vardır: seçim algoritması bir işlem onaylandığında, dolaylı veya doğrudan, ne kadar kez onaylandığını hesaplamak için birden fazla kez çalıştırılır, örneğin 100(.

DAG ağlarında kullanıcı deneyimi

Teknik karmaşıklığına rağmen, DAG tabanlı kripto paralar kullanıcıya akıcı bir deneyim sunabilir. Alice, Bob'a token gönderdiğinde, grafikten doğru işlemleri seçmekle endişelenmesine gerek yoktur. Dijital cüzdanı bu işlemleri otomatik olarak gerçekleştirir:

1. En fazla birikmiş ağırlığa sahip işlemlerin seçimi
2. Yeterli bakiyeleri doğrulamak için önceki işlemlerin kontrolü
3. Yeni işlemin DAG'a eklenmesi, referans verilen işlemlerin onaylanması.

Son kullanıcı için bu işlem, herhangi bir başka kripto para biriminde olduğu kadar basittir: alıcının adresini girmek, miktarı belirtmek ve "Gönder" butonuna basmak. Teknik karmaşıklık, tanıdık bir arayüzün arkasında gizlidir.

Yönlendirilmiş Aykırı Grafiklerin Avantajları

) Olağanüstü hız

Blok süreleri tarafından dayatılan kısıtlamalar olmadan, kullanıcılar işlemleri anında iletebilir ve işleyebilir. Her yeni işlemin önceki işlemleri onaylaması şartıyla, işlem hacmi için teorik bir sınır yoktur ve bu da kullanım ile ölçeklenebilir bir sistem oluşturur.

Madencilik Yokluğu

DAG'lar genellikle geleneksel PoW konsensüs algoritmalarını kullanmaz, bu da blockchain'lerini güvence altına almak için yoğun madenciliğe dayanan kripto paralara kıyasla karbon ayak izlerini önemli ölçüde azaltır.

Komisyonsuz veya minimum maliyetli işlemler

Madencilerin yokluğu, işlem ücretleri ihtiyacını ortadan kaldırır. Bazı DAG protokolleri belirli düğüm türleri için küçük ücretler gerektirse de, bunlar geleneksel blok zincirlerinden çok daha düşüktür. Bu özellik, yüksek ücretlerin olduğu ağlarda mümkün olmayan mikro ödemeleri mümkün kılar.

Üstün ölçeklenebilirlik

Blok zamanı kısıtlaması olmadan, DAG'lar geleneksel blockchain ağlarından katbekat daha fazla işlem hacmini işleyebilir. Bu yetenek, sayısız cihazın sürekli veri ve değer alışverişi yapacağı Nesnelerin İnterneti ###IoT( uygulamaları için onları avantajlı bir konuma getirir.

DAG'ların Zorlukları ve Sınırlamaları

) Kısmi Merkeziyetsizlik

DAG tabanlı protokollerin çoğu, merkeziyetçilik unsurları içerir. Bazı geliştiriciler bu çözümleri ağı başlatmak için geçici olarak görse de, DAG'ların merkezi müdahale olmadan gelişip gelişemeyeceği henüz kanıtlanmamıştır. Bu bağımlılık, ağın güvenliğini tehlikeye atabilecek zayıflıkları açığa çıkarabilir.

Ölçekli test edilmemiş teknoloji

DAG tabanlı kripto para birimleri yıllardır var olmasına rağmen, kitlesel benimsemeleri hala sınırlıdır. Bu büyük ölçekli uygulama eksikliği, uzun vadede işletim sistemini sürdürecek teşviklerin ne olacağını ve sofistike saldırılara veya olumsuz ağ koşullarına nasıl yanıt vereceklerini tahmin etmeyi zorlaştırıyor.

DAG vs Blockchain: Karşılaştırmalı Analiz

| Özellik | Blockchain | DAG | |----------------|------------|-----| | Yapı | Lineer bağlı bloklar | Birbiriyle bağlantılı işlem ağı | | Onaylar | Her 10 dakikada ###Bitcoin( veya saniyede )diğer( | Potansiyel olarak anlık | | Ölçeklenebilirlik | Blok boyutu ve süre ile sınırlıdır | Kullanıcı sayısı ile artar | | Komisyonlar | İşlemleri önceliklendirmek için gereklidir | Minimum veya yok | | Enerji Tüketimi | Genel olarak yüksek )PoW( | Belirgin şekilde daha az | | Kanıtlanmış güvenlik | Yüksek, on yılı aşkın bir süre doğrulanmış | Orta, üretimde daha az süre | | Merkeziyetsizlik | Olgun ağlarda tam | Kısmi, merkezi unsurlarla |

DAG teknolojisini kullanan öne çıkan projeler

DAG teknolojisi, her biri benzersiz yaklaşımlara sahip çeşitli yenilikçi projeleri ilham vermiştir:

IOTA: IoT ekosistemi için özel olarak geliştirilmiştir, "Tangle" adı verilen bir DAG kullanır. Amacı, cihazlar arasında minimum maliyetle ve yüksek ölçeklenebilirlikle işlemleri kolaylaştırmaktır.

Nano: Daha önce RaiBlocks olarak bilinen, her hesabın kendi zincirine sahip olduğu "Block-lattice" adlı bir DAG yapısı uygular. Neredeyse anlık işlem hızı ve komisyon yokluğu ile öne çıkar.

Hedera Hashgraph: Teknik olarak Hashgraph adlı bir DAG varyantı kullansa da, yüksek güvenlik ve enerji verimliliği sunar, çeşitli iş sektörlerinde uygulamalara sahiptir.

DAG'ların kripto ekosistemindeki gelecekteki potansiyeli

Yönlendirilmiş Aykırı Grafikler, kripto para manzarasında önemli bir yeniliği temsil ediyor. Mevcut sınırlamalarını aşmayı başarabilirlerse, çok sayıda sektörde pratik uygulamalara sahip son derece ölçeklenebilir ekosistemleri teşvik edebilirler.

DAG'ların gerçek potansiyeli, yüksek performans ve minimum komisyon gerektiren alanlarda kendini gösterebilir, örneğin:

• Nesnelerin İnterneti )IoT(, akıllı cihazlar arasında iletişimi kolaylaştırıyor
• Dijital içerik ve hizmetler için mikro ödeme sistemleri
• Gelişmekte olan ülkelerde finansal kapsayıcılık ihtiyacı olan ödeme altyapıları
• Yüksek işlem hacmine sahip merkeziyetsiz uygulamalar )dApps(

Bu teknolojinin evrimi, merkeziyetsizliği artırırken güvenliği sağlama kapasitesine bağlı olacaktır; bu, gelecek nesil DAG protokollerinin mükemmelleştirmesi gereken bir dengedir.

Geliştiriciler için teknik hususlar

DAG mimarileri üzerine inşa etmekle ilgilenen geliştiriciler için belirli teknik hususlar bulunmaktadır:

• Konsensüs modelleri, geleneksel blockchain'lerden önemli ölçüde farklıdır.
• Doğrulama sistemleri farklı matematiksel yaklaşımlar gerektirir
• Veri yapıları karmaşık grafiklerle başa çıkmak için optimizasyona ihtiyaç duyar.
• Spam önleme mekanizmaları DAG'ın özeliklerine uyum sağlamalıdır.

Bu temel farklılıklar, blockchain geliştirme deneyiminin her zaman DAG geliştirmeye doğrudan aktarılmadığını, prensiplerin ve kalıpların yeniden öğrenilmesini gerektirdiğini ima eder.

Sonuç

Yönlendirilmiş Aykırı Grafikler, geleneksel blockchain teknolojisine ilginç bir alternatif sunmaktadır. Benzersiz mimarisi, mevcut kripto paraların karşılaştığı ölçeklenebilirlik, komisyonlar ve enerji verimliliği gibi çeşitli kritik zorlukları çözme vaadinde bulunmaktadır.

Şu anda bu veri yapısını uygulayan nispeten az sayıda proje olmasına rağmen, yüksek ölçeklenebilir ekosistemleri destekleme potansiyeli inkar edilemez. DAG teknolojisi, yüksek performanslı işlem gerektiren alanları, komisyonsuz olarak dönüştürebilir, örneğin Nesnelerin İnterneti ve mikro ödeme sistemleri.

Bununla birlikte, tüm yeni teknolojilerde olduğu gibi, DAG'lar tam potansiyellerine ulaşmadan önce aşmaları gereken önemli teknik ve benimseme zorluklarıyla karşı karşıyadır. Merkeziyetsizlik, güvenlik ve performans arasındaki denge, bu yenilikçi yaklaşımın kripto para ekosistemindeki başarısını nihayetinde belirleyecektir.