Primer na temat technologii DAG

Opublikowany: 2021-08-09

„Bitcoin”, „blockchain”, „crypto” lub bardziej precyzyjnie „Distributed Ledger Technology” (DLT) to słowa kluczowe używane przez opinię publiczną i osoby z branży technologicznej w odniesieniu do nowego zjawiska wykorzystywania zasad kryptograficznych i przetwarzania rozproszonego do rozwiązywania przypadków użycia, które wcześniej były trudne do rozwiązania. Ale fakt, że tak wiele z tych terminów się krąży, mówi wiele o tym, jak nowa jest branża. Nie używamy niejasnych lub niepoprawnych terminów, gdy mówimy o innych firmach technologicznych; sieć społecznościowa, aplikacja zwiększająca produktywność i rynek online to różne platformy i są tak określane – podczas gdy wszystkie projekty kryptograficzne są zwykle wrzucane do kategorii „technologii blockchain” .

Ten trend skrajnie upraszcza branżę. Każdy inwestor lub każdy, kto jest zainteresowany tą domeną, musi wiedzieć, że za kilka lat nie będziemy nazywać jej „blockchainem” – technologia kryptograficzna rozgałęzia się na drastycznie różne obszary zastosowań, które mają tylko przelotne podobieństwo. Obecnie w branży istnieje jedna zasadnicza rozbieżność: wysoka przepustowość kontra platformy o wysokiej precyzji .

Protokoły o wysokiej precyzji to takie jak Bitcoin lub Monero: systemy zaprojektowane w celu zapewnienia integralności sieci, które pozwalają na bardzo bezpieczne, niezawodne (aw przypadku Monero wysoce anonimowe) transakcje . Płacąc opłatę transakcyjną w sieci opartej na blockchain, transakcje są niemożliwe do sfałszowania, a manipulacja siecią jest nadmiernie trudna. Duże transakcje finansowe, systemy głosowania lub rejestry nieruchomości wymagają tego poziomu podwójnej wiarygodności.

Ale koszty transakcyjne tego rodzaju sieci są zaporowe i niepotrzebne w przypadku innego rodzaju użycia: który możemy nazwać „wysokiej przepustowości” . Systemy te mają na celu dodanie warstwy integralności kryptograficznej i decentralizacji do codziennych zastosowań biznesowych, które zwykle wymagają transferów danych o rzędy wielkości bardziej intensywnych niż w poprzednich przykładach, pod względem ilości danych (mierzonej w GB dziennie) lub częstotliwości danych ( mierzone w transakcjach na sekundę). Pomyśl o aplikacjach Internetu rzeczy (IoT), platformach badawczych do współpracy lub zdecentralizowanych platformach przetwarzania w chmurze. Uruchamianie tych aplikacji o wysokiej przepustowości na platformie o wysokiej precyzji, takiej jak łańcuch bloków Bitcoin, nie działałoby . Jest również niepotrzebne; ponieważ te przypadki biznesowe obejmują bardzo regularne aktualizacje bazy danych w łańcuchu bloków (wyobraź sobie czujnik śledzący Twoją lokalizację), w większości przypadków jeden błąd odstający w przesyłaniu danych można łatwo zidentyfikować jako niedokładny, a następnie bezpiecznie zignorować (wyobraź sobie, że czujnik lokalizacji podaje Twoją lokalizację jako 300 mil przez sekundę, a następnie powrót do normy); te przypadki użycia mogą poradzić sobie z dziwną nieprawidłowością, ponieważ są stale odświeżane.

A teraz wiele z najbardziej ekscytujących projektów pracuje w kategorii wysokiej przepustowości. W tej kategorii uwagę zwraca paradygmat zwany Directed Acyclic Graphs (DAG) lub „sploty”. W przypadku platform, które wymagają dużej przepustowości, DAG-y zmieniają zasady gry.

Najbardziej widoczne projekty wykorzystujące sploty to te związane z IoT. IOTA i IoT Chain ściśle konkurują w tym zakresie i napędzają stan badań w zakresie wiedzy DAG. Inny projekt o nazwie CyberVein oferuje jeszcze bardziej zaawansowane możliwości; wykorzystał szczuplejszy i bardziej wydajny mechanizm konsensusu znany jako Proof of Contribution (PoC), aby umożliwić przesyłanie jeszcze większych zestawów danych na DAG. Istnieje również Byteball, który sprawia, że ​​DAG są przydatne do jeszcze szybszych płatności kryptograficznych na całym świecie. Oprócz tych liderów pojawiają się nowe projekty, które nieustannie znajdują przypadki użycia dla nieodłącznej mocy koncepcji DAG.

Świt DAG

Aby wyjaśnić DAG, warto podzielić termin na jego części składowe. Graph odnosi się po prostu do sieć węzłów i krawędzi (połączeń między węzłami), które mają szczególne cechy. Sieć społecznościową znajomych i rodziny można przedstawić jako wykres, na którym krawędzie są złożone i dwukierunkowe (tj. wiele osób może mieć ze sobą złożone relacje). Termin „ acykliczny ” odnosi się do charakteru tego, w jaki sposób połączenia (transakcje w przypadku kryptowalut) nie mogą rutować z powrotem do węzła inicjującego bez względu na wszystko – w ten sposób jest to raczej drzewo węzłów niż pętla węzłów. W związku z tym jest to „ Skierowane ”, co oznacza, że ​​krawędzie (czytaj: połączenia) między węzłami biegną tylko w jednym kierunku. Przydatnym sposobem na zorientowanie się, jak to działa, jest diagram (z Wikimedia Commons):

Ważnym rezultatem tej konfiguracji jest to, że system ma wbudowane mechanizmy kontrolne zapobiegające manipulacji konsensusem w sieci bez konieczności upewniania się, że każdy węzeł ma przez cały czas pełną kopię rejestru: różne części sieci mogą pracować więcej niezależnie od sieci na blockchainie, podczas gdy rejestr transakcji jest nadal niezwykle trudny do oszukania.

Przypadków użycia

Chociaż różnice między różnymi typami platform kryptograficznych mogą wydawać się nieco skomplikowane i niejasne, mają one fundamentalny wpływ na typy przypadków użycia pasujących do każdej platformy. Jak wspomniano wcześniej, istnieje kilka odrębnych obszarów, które wyróżniają się pod względem zapotrzebowania na DAG. Po pierwsze, wymagania nałożone na blockchain przez systemy IoT obejmujące tysiące punktów danych połączonych z czujnikami w domach, samochodach i niemal w każdym innym miejscu w prawdziwym świecie, szybko przerosłyby każdy system oparty na blockchain. Po drugie, istnieją przypadki użycia, które wymagają intensywnej współpracy , takie jak badania naukowe, które również byłyby zbyt zaangażowane dla paradygmatu opartego na blokach. Wreszcie istnieje również kwestia dużych zbiorów danych ; opłaty za mB przesyłane na takich platformach jak Bitcoin blockchain byłyby tak wysokie, że wykluczyłyby poziom transferu danych powszechnie spotykany w zwykłych aplikacjach biznesowych, nie mówiąc już o kwotach związanych z Big Data.

Rozłam w społeczności kryptograficznej?

W przeciwieństwie do niektórych ostatnio bardziej kontrowersyjnych debat w domenie kryptowalut, nie będzie „hard forka” (jeśli chcesz) społeczności kryptograficznej między blockchainami a DAGs. Oba służą do różnych przypadków użycia, jak opisano powyżej. Co więcej, nie stwarza to problemów dla nadchodzącego paradygmatu transakcji blockchain-to-blockchain, jak przewidziano w przypadku mostów między łańcuchami i atomowych swapów, ponieważ kilka projektów (takich jak ARK i Hcash) pracuje nad umożliwieniem transakcji z, do i między łańcuchami bloków i DAG-ami . W niedalekiej przyszłości platformy o wysokiej przepustowości i precyzji będą mogły bezproblemowo współpracować.