什么是有向无环图（DAG）？

有向无环图（DAG）是加密货币领域的一项创新技术，为传统区块链架构提供了全新选择。本文将介绍DAG的基本概念、运作机制，并比较其与区块链技术的异同。

DAG与区块链技术的对比

DAG是一种数据建模工具，部分加密货币项目以此替代区块链。区块链以区块形式组织数据，DAG则通过顶点（节点）和边（线条）来展现交易及其关系。该独特结构显著提升了交易处理速度和网络可扩展性。

在DAG系统中，交易不是打包进区块，而是逐层构建，彼此叠加。这种设计相比区块链系统大幅提升了交易速度。DAG架构还无需挖矿，这一特性区别于许多区块链网络。

DAG技术的工作机制

DAG运行的核心原则是：每笔新交易在加入网络前，必须确认一个或多个已存在的交易（即“tips”）。由此形成交易相互连接的网状结构，每笔新交易都会成为新的“tip”，等待后续确认。

为防范双花，DAG系统中的节点在确认历史交易时，会回溯整个路径至首笔交易，确保余额充足且所有交易均有效。若用户基于无效路径构建交易，即使其自身交易有效，也可能被网络忽略。

DAG的主要应用

DAG技术在加密货币领域的核心应用包括：

1. 高效交易处理：无需区块生成和挖矿，DAG可实现比传统区块链更快的交易速度。

2. 能源消耗低：DAG系统相较于工作量证明（Proof-of-Work）区块链网络，能耗显著下降。

3. 微支付场景：DAG非常适合处理小额交易，通常手续费极低甚至为零。

4. 可扩展性强：摆脱区块时间限制，DAG网络可承载更大交易量。

采用DAG的加密货币项目

已有多款加密货币项目引入DAG技术：

1. IOTA（MIOTA）：2016年上线，采用名为“Tangle”的DAG结构，支持高速、可扩展且安全的交易。

2. Nano：该项目融合DAG与区块链技术，实现零手续费的极速交易。

3. BlockDAG：运用DAG技术，实现高能效挖矿与频繁减半机制。

DAG的优缺点

DAG技术的主要优势包括：

• 交易速度快
• 低至零手续费
• 高能效
• 出色的可扩展性

但DAG也面临以下挑战：

• 部分方案可能存在中心化隐患
• 大规模应用测试尚不如区块链充分

结论

有向无环图（DAG）技术为加密货币行业提供了区别于传统区块链的新路径。DAG在交易速度、可扩展性和能耗等方面表现突出，但在大范围推广和去中心化层面仍需突破。截至2025年，DAG系统的未来发展，以及其能否与区块链网络长期竞争或互补，仍有待观察。

常见问题

什么是有向无环图？

有向无环图（DAG）是一种数据结构，已被部分加密货币采用。该结构由节点间的有向边连接，不形成环路，相比传统区块链具备更快、更强可扩展性的交易性能。

DAG的应用有哪些？

DAG用于加密货币的高速、可扩展交易，支持并行处理，并提升效率，相较传统区块链结构更具优势。

DAG举例说明

DAG（有向无环图）是部分加密货币采用的数据结构。例如，IOTA通过“Tangle”这一基于DAG的系统，实现了快速且免手续费的交易。

有向无环图与有向图有何区别？

有向无环图（DAG）属于有向图的一种，但不包含任何环路，无法沿边返回起点；而有向图则可能形成环路。