DAG (有向非巡回グラフ) テクノロジーは、ブロックチェーン分野で注目されているものの 1 つです。 DAG技術は、元のブロック+チェーンのデータ構造と比較して、トランザクション速度が速く、スケーラビリティが強いですが、技術的敷居が高く、開発難易度が高いため、DAG技術が深く培われているプロジェクトはほとんどありません。プロジェクトの具体的な原理を分析することで、DAG テクノロジーの全体像を読者に提示したいと考えており、今回は XDAG を分析事例として取り上げます。
著者: 王範、陳宏儀
監督: タン・イン
この号のインタビュー対象者: XDAG コア開発者 Frozen
協賛団体（順不同）：
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.01. DAGとは
グラフ理論では、有向グラフが任意の頂点から開始し、いくつかのエッジを経由してその点に戻ることができない場合、そのグラフは有向非巡回グラフです。
グラフは、ツリーと同様にデータ構造です。グラフは、有向グラフと無向グラフに分類できます。有向グラフに対するさらなる制約により、有向非巡回グラフが形成されます。有向グラフは、有限の頂点と有向エッジで構成されます。各有向エッジは 1 つの頂点からポイントします非循環とは、どの頂点から開始しても、これらの有向エッジを通って元の頂点に戻ることができないことを意味します。
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.02 .DAG 原則 - XDAG プロジェクトを例に挙げます
XDAG ネットワークは、実際には動的な「ローカル エリア ネットワーク」の組み合わせであり、すべての取引ユーザーは異なる「ローカル エリア ネットワーク」に属しており、異なる「ローカル エリア ネットワーク」が結合されて XDAG ネットワーク全体が形成されます。 「ローカル エリア ネットワーク」の基盤は、トランザクション (マイニング) を検証する機能を持つノードです (このノードは単一のマイナーであることも、鉱山またはマイニング プールである場合もあります)。ユーザーがトランザクションを開始すると、トランザクションは自分の「ローカル エリア ネットワーク」に送信されます。「マイナーは、デジタル署名、資産残高、データ形式、データの完全性、その他の情報を検証し、無効なトランザクションに遭遇した場合は、それらにマークを付け、マイナーはそのトランザクションを梱包します」確認された情報をネットワーク全体に送信すると、他の「 LAN」マイナーは、受信したデータパケットが合法であるかどうかを受信後に検証します。問題がなければ、これらのトランザクションは認識されます。
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.03 .DAGの利点
ブロックチェーンと比較すると、DAG は実際にはグラフとチェーンの違いに相当します。チェーンの場合、チェーンの入次数と出力次数が 1 つしかなく、その上のノードが 1 つしかないため、1 つの部分だけを扱うことはできません。チェーンを複数のノードに分割して処理することはできませんが、グラフの場合は可能です。グラフには複数の出次数を含めることができるため、複数の出次数で接続されたノードを同時に処理できます。
チェーンネットワークの場合、ノードの処理能力が強くないわけではありませんが、チェーン構造を並列計算することができず、無駄な時間は主に待ち時間です。1つは同期が必要なトランザクションの開始です。もう 1 つは、ネットワーク全体と同期する必要があるノードの確認がある場合です。 DAG の場合、そのような問題はありません。ウォレットがトランザクションを開始するとき、以前にトランザクションが何回行われたかを待つ必要はありません。部分的な検証、ネットワーク ブロードキャスト、およびその他の部分的な検証を通過するだけで済みます。ノードは実行しています。パズルのように機能し、自分のトランザクションを他の人が確認したトランザクションとつなぎ合わせます。
したがって、DAG には次の利点があると結論付けられます。
3.1 トランザクション速度ブロック
DAG によって実装される部分処理と並行決済により、トランザクション速度が大幅に向上します。
3.2. 高い拡張性
各ノードは他のノードのデータの同期を待たずに計算できるため、会計ノードの応答や拡張が容易であるため、DAG はマシンのマイクロペイメントなどのモノのインターネット プロジェクトに非常に適しています。
3.3. 悪を行うことはより困難です
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.04 .DAG の問題
DAG の多くの利点を上で説明しましたが、実際には DAG にも独自の欠点があり、DAG プロジェクトはそれらを解決するためにさまざまな技術的手段も使用しています。
4.1 トランザクション時間は制御できない
DAG の本質は一種の非同期通信ですが、非同期通信がもたらす最大の問題は、一貫性が制御できないことであり、DAG モデルではトランザクションの確認時刻がまったく不明です。もちろん、チェーンモデルでは、ブロックがノード数の 2/3 以上に受け入れられた時点でネットワーク全体で最終的に確認されたとある程度考えることもできますので、最終確認時間を一概に決めることはできません。正確に判断されました。上記の問題に対応して、XDAG は POW+64s 固定ブロック生成という方法を採用しました。
4.2 ネットワーク伝送データ量が大幅に増加
チェーン構造ではレジャーノードのみがアカウントを保持し、多数のウォレットノードは1つのレジャーノードとしか通信できないため、ネットワーク全体のレジャーノードの数はウォレットノードの数に比べてはるかに少なくなります。この場合、ネットワーク内に M 台の台帳ノードがあり、ネットワーク内で各レコードが送信される回数が M+1 であると仮定すると、台帳ノード間ですべてのデータ同期が完了します。
DAG 構造では、ネットワーク全体に N 個のデバイス ノードがある場合 (N は M の数千倍)、各メッセージはデバイス間でポイントツーポイントで通信される必要があるため、送信されるメッセージには N 個のメッセージが送信されます。ネットワーク内で ^ 2 回のデータ送信 (すべてのノードが他の隣接ノードに情報を送信しようとします)。将来、DAG が多数の IoT ノードに接続されると、アカウンティング ノードに対する高い要件が発生します。
4.3 シャドウチェーン攻撃
複数の並列トランザクションを許可する DAG の機能により、攻撃者が密かにシャドウ チェーンを生成し、そのシャドウ チェーンをメイン チェーンに随時接続して検出アルゴリズムを回避する可能性があります。極端な場合には、このシャドウ チェーンがメイン チェーンに取って代わり、ネットワーク全体のコンセンサスになる可能性があります。 XDAG のメカニズム自体がシャドウ チェーン攻撃が存在しないことを判断し、Byteball は監視モードを通じてこれを解決します。
4.4 スマートコントラクトの開発は難しい
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.05 .DAGパブリックチェーン代表プロジェクト
5.1 XDAG
XDAGは、1秒間に数万件のトランザクションを実現できる分散型決済システムであり、現在、高性能かつ高セキュリティを備えた唯一のDAG+POWプロジェクトです。 XDAG プロジェクトは完全にコミュニティ主導のプロジェクトであり、現在 3 人のコア開発者と約 30,000 人のコミュニティ メンバーがいます。最近、コミュニティの数人のコア開発者が古いバージョンに多くの最適化を行い、先週新しいバージョンがリリースされました。元のプログラムの C 言語バージョンについて、開発者は C++、Go の開発に熱心に取り組んでいます。 、Python バージョンは 1 ～ 2 日以内にリリースされる予定で、1 か月以内に完了します。
XDAG現在価格：約0.488元
マイニング ルール: 合計 160 年間のマイニング、4 年ごとに半減、過去 4 年間で毎年 4 億個がマイニング; ブロックは 64 秒ごとに生成され、ブロックは 1024 xdag を獲得します。
マイニングプールの紹介: 現在、XDAGにはファットプール、vspool、フライングプールという比較的古い3つの大規模マイニングプールがありますが、プール手数料などの要因により、収益は理想的ではありません。国内のマイナーに、より安定した透明性の高いサービスを提供するという信念を持ち、Fatty は国内の人々向けに専用のマイニング プール (Fat Pool) を構築することにしました。 Fat Poolは、高防御ホストを採用し、国内マイナー向けに回線を最適化および調整し、18Tトラフィック攻撃に耐えることができ、レートはオープンかつ透明で、完全なインターフェースとクエリ機能を備え、WeChat公式アカウント切断リマインダーと収入クエリをサポートします。
5.2 IOTA
IOTA は、オープンソースの基盤となるプロトコルです。これは、モノのインターネット向けに特別に設計された新しいトランザクション決済およびデータ転送層です。DAG ベースの Tangle テクノロジーを使用することで、コミュニティ メンバーや関連企業は、プロトコル上に対応するソフトウェアを自発的に開発できます。 、代表的なアプリケーションケースは次のとおりです: Qubic、Elaadn、data.iota.org、IoTipBot。
5.3 Byteball
Byteball は、DAG テクノロジーに基づいた新しいタイプのデジタル資産プラットフォームであり、転送前に以前の取引記録を設定することで二重支出を防止し、メインチェーン選択プロセスの安全性を確保する新しい監視モードを採用しています。 , 報酬にはByteball手数料がかかるため、この観点からByteballはモノのインターネットや小規模な取引分野には適していません。
5.4 Nano
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.06. 概要
コミュニティでの DAG テクノロジーの認識と普及、開発者の増加、DAG テクノロジーの改善と開発により、DAG プロジェクトの利点が徐々に顕著になり、その優れたパフォーマンスと強力な拡張性は既存のブロックチェーン プロジェクトにとって必須です。技術的な観点から見ると、DAG がもたらす大きな影響は、新しいブロックチェーンの実験です。
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1. このレポートは、Jingdata の専門的なデータ調査分析組織 [Jing Zhun Research Institute] のオリジナルの著作物であり、「著作権法」によって保護されており、法律に従って編集および注釈を付ける権利を有しています。
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