
有向無環圖(DAG)是一種創新性的資料結構技術,近年來在加密貨幣和區塊鏈領域獲得高度關注。區塊鏈自出現以來一直主導金融科技產業,而DAG技術則為數位交易的組織與處理開創全新模式。DAG因能突破區塊鏈在可擴展性與交易速度上的限制,成為開發者與加密貨幣社群的焦點。
DAG技術與傳統區塊鏈相比具備多項核心特點。最大優勢在於不需要區塊產生與挖礦流程,運作效率和速度遠超區塊鏈系統。DAG以節點互連方式組織交易,不依賴線性區塊結構,因此整體效能提升且能耗更低。採用DAG的系統交易費用極低甚至為零,非常適合微支付場景。須注意的是,DAG技術並非用於完全取代區塊鏈,而是針對特定案例和專案提供替代方案。目前DAG仍面臨中心化等挑戰,並與主流區塊鏈系統並行發展,持續優化自身。
有向無環圖是一種資料建模與結構化工具,部分加密貨幣專案已將其作為替代傳統區塊鏈架構的方案。業界曾形容DAG為「區塊鏈殺手」,認為其有可能取代現有區塊鏈體系。然而,區塊鏈仍為加密貨幣產業主流技術,是否會出現根本性轉變仍有待觀察。
DAG的架構由圓圈和線條組成,與區塊鏈截然不同。系統中的每個圓圈(頂點)代表一項活動或交易,各條線(邊)則標示交易的確認順序。所有線條皆為單向流動,這也是DAG名稱的由來——「有向」表示單向運作,「無環」則是頂點不會形成環路,確保交易驗證不斷往前推進。
此架構在資料建模領域具備高度價值,DAG技術便於使用者分析多變數間的關聯。研究人員可藉此判斷變數之間的影響關係。在加密貨幣應用中,DAG技術推動分散式網路的共識機制。DAG與區塊鏈的最大差異在於交易組織方式:DAG系統交易逐層直接堆疊,不需分組至區塊,因此交易速度遠超傳統區塊鏈。
DAG技術與區塊鏈同為加密貨幣生態的基礎架構,但在結構和運作機制上有明顯不同。最大差異在於二者的交易資料組成方式。區塊鏈透過分批產生區塊並依序串連成鏈;DAG則讓每筆新交易直接堆疊在前一筆之上,形成連續分層結構,無需產生區塊。
外觀上,區塊鏈網路呈現鏈狀區塊結構,DAG系統則由圓圈和線條構成複雜的網狀結構。這種根本架構差異帶來不同性能,DAG系統因免除區塊產生和確認,交易處理速度通常更快。
DAG技術的運作方式由其核心元件與流程構成。系統由圓圈(頂點)和線條(邊)組成,每個圓圈代表一筆交易。交易透過逐層堆疊建構,每筆新交易都建立在前序交易之上,形成持續擴展的驗證網路。
使用者在DAG系統發起交易時,必須先確認先前提交的交易,這些前置交易稱為「tips」,即待確認的未驗證交易。使用者需先驗證tips,才能提交自己的交易;其交易隨後成為新的tip,由後續使用者進行確認。整個網路依靠社群參與與層層驗證,實現自動擴展與持續運作。
DAG技術內建防止雙重支付的機制,對加密貨幣系統安全至關重要。節點在確認歷史交易時,會追溯全部交易路徑至最初,確保帳戶餘額充足且歷史交易合乎規範。若新交易建立在無效路徑上,網路會忽略該交易;即使交易本身合法,若路徑中存在詐欺或無效紀錄,也可能遭到拒絕,藉此維護系統整體安全。
DAG技術主要用於高效處理交易,效能遠優於傳統區塊鏈。由於無須產生區塊,使用者能連續提交交易,毋須等待驗證。唯一要求是需先確認前序交易,以確保網路驗證流程的完整性。
能效也是DAG技術的一大優勢。傳統區塊鏈採用PoW機制會消耗大量算力與能源,而DAG加密貨幣即使採用PoW,能耗也極低。DAG更環保,營運成本也較低。
微支付是DAG技術最具吸引力的應用之一。傳統區塊鏈在微支付場景下因手續費過高而難以落地,DAG系統則以極低或零手續費解決此問題,通常僅收取極低的節點費。即使網路壅塞,費用依然穩定低廉,非常適合高頻小額交易場景。
目前僅少數加密貨幣專案已落實DAG架構。IOTA是最具代表性的專案之一,其名稱源自「物聯網應用」。IOTA(MIOTA)以交易速度快、可擴展性強、安全性高、隱私保障及資料完整性等優勢聞名,採用節點與Tangle結構進行交易驗證。IOTA要求使用者每次交易須驗證其他兩筆交易,確保全網共同參與並維持去中心化。
另一典型專案是Nano,採用混合架構結合DAG與區塊鏈技術,透過節點傳遞資料,並為每位使用者維護獨立區塊鏈錢包。Nano的交易驗證由發送方與接收方共同確認,實現雙向驗證。Nano同樣以交易速度快、擴展性強、安全性高、隱私保障和零手續費著稱。
此外,越來越多專案持續探索DAG技術,推出能效更高的挖礦方案與行動應用等新功能。這些專案通常擁有獨特的代幣經濟模型及共識機制,與傳統區塊鏈專案形成差異化競爭。
DAG技術如同其他新技術,既具明顯優勢,也存在一定侷限,需全面評估其應用價值與發展潛力。
DAG的主要優勢在於速度。由於不受區塊時間限制,交易可連續處理,只需驗證前序交易。手續費極低甚至免除,尤其適合微支付場景。DAG系統無需挖礦與相關獎勵,部分架構僅收取少量節點費用。能耗極低,碳足跡小,環保優勢突出。無區塊時間限制讓DAG系統具備高度擴展性,可避免區塊鏈常見的壅塞及延遲問題。
然而,DAG也面臨不少挑戰。中心化問題是主要困難之一,部分DAG協議初期設計偏向中心化。許多專案將中心化作為過渡,DAG系統仍需證明在無第三方干預下也能安全高效運行,否則易受攻擊。此外,DAG技術仍在發展中,尚未達到Layer-2等區塊鏈創新技術的普及應用。隨著DAG不斷成熟,其與區塊鏈將同步發展,而非完全取代後者。
有向無環圖作為加密貨幣及分散式帳本領域的創新技術,具備強大變革潛力。DAG系統在手續費、擴展性、能效與處理速度等方面較傳統區塊鏈明顯優勢,但目前仍處於持續完善與探索階段。DAG在交易處理與驗證架構上的創新已展現理論價值,實際應用也不斷突破中心化與安全等挑戰。
隨著DAG專案陸續發展與技術持續演進,DAG未來勢必於加密貨幣產業中持續成熟並確立地位。在微支付與高吞吐量等特定場域,DAG技術優勢將推動其應用領域持續拓展。隨著新場景出現與技術成熟,DAG並非「區塊鏈殺手」,而是為特定需求提供補充方案。加密社群對DAG技術的持續投入與高度關注,反映出對其潛力的信心。未來DAG必將與區塊鏈共同在分散式系統領域持續成長。
DAG(有向無環圖)是一種不依賴區塊的分散式帳本技術,能為去中心化網路帶來高擴展性與高效率,與傳統區塊鏈系統截然不同。
DAG指有向無環圖,是區塊鏈及分散式系統中用於表示交易及依賴關係的資料結構。
IOTA(MIOTA)、Nano(XNO)、Fantom(FTM)、Hedera Hashgraph(HBAR)、OByte(GBYTE)等皆為知名採用DAG技術的加密貨幣。
DAGs即有向無環圖,是區塊鏈技術中用來表示交易並提升擴展性的資料結構。











