什麼是DAG（有向無環圖）？

DAG（有向無環圖）技術為加密貨幣領域的分散式帳本系統帶來創新方案。雖然區塊鏈技術自誕生以來一直是主流，DAG以另一種架構突破了部分傳統區塊鏈的限制。本文將著重解析DAG圖技術的基本原理、運作機制，以及其在加密貨幣生態中的重要角色。

DAG與區塊鏈技術的比較

DAG（有向無環圖）是部分加密貨幣採用、與傳統區塊鏈架構截然不同的資料建模與結構方式。DAG圖在產業界引起廣泛關注，部分技術支持者認為其有望帶來優於傳統區塊鏈的效能表現。不過，DAG技術的未來仍在發展中，區塊鏈仍是絕大多數加密專案的核心基礎設施。

DAG圖結構以圓點和線條組成。每個圓點（頂點）代表待加入網路的單筆交易或活動，線條（邊）則標示交易的驗證與批准順序。DAG圖的最大特色是線條只有單向流動，正如其技術名稱所示。「有向」代表交易流動方向單一，「無環」則確保頂點不形成迴圈，徹底避免循環依賴。

這種資料結構在資料建模領域具有高度價值，協助用戶分析多變數關聯，研究變數間的互動影響。於加密貨幣應用中，DAG圖無需建立區塊即可在分散式網路中實現共識。不同於區塊鏈將交易集中打包進區塊，DAG圖系統直接在前序交易基礎上產生新交易，顯著提升處理速度及效率。

DAG與區塊鏈有何不同？

雖然DAG圖與區塊鏈在加密貨幣產業的目標相近，但底層結構明顯不同。區塊鏈以順序區塊組織資料，形成鏈狀結構；DAG圖則完全不產生區塊，而是直接在上一筆交易基礎上建立新交易，形成更連續且流暢的資料架構。

從視覺呈現來看，區塊鏈類似直線型區塊鏈條，DAG圖則是由圓點與線條構成的複雜網路。這種結構差異帶來不同效能表現，DAG圖通常在交易速度與可擴展性方面優於傳統區塊鏈架構。

DAG技術的運作原理

DAG圖技術的核心在於其基本組成及運行流程。系統由圓點（頂點）和線條（邊）構成，每個頂點代表一筆獨立交易。交易以分層方式進行，每筆新交易都建立於既有交易之上。

用戶發起交易時，必須先確認至少一筆先前提交的交易。這些尚未確認的前序交易稱為「tips」。用戶提交新交易前需驗證現有tips，隨後其交易也會成為新的tip，等待後續用戶確認。如此循環，社群持續疊加交易層，系統自然擴展。

DAG圖技術具備完善的防雙重花費機制。節點在確認歷史交易時，會沿路徑回溯至最初交易，確保帳戶餘額充足且所有交易合法。若用戶在無效路徑上持續建立交易，即使該交易本身有效，也可能遭網路忽略，因系統會驗證整個交易鏈路，任何非法交易都可能導致後續交易無效。

DAG的應用價值

DAG圖技術在加密貨幣生態中具備多重實際應用，交易處理效率尤為突出。DAG系統無須區塊生成與挖礦，用戶只要在提交新交易前確認前序交易，就能無限制地提交交易。

能源效率是DAG技術另一項核心優點。傳統區塊鏈採用PoW共識演算法，挖礦過程耗能巨大。即使DAG體系仍有PoW演算法，其能耗也遠低於傳統區塊鏈，更符合法規及永續發展趨勢。

DAG技術特別適合微支付場景。傳統分散式帳本處理微支付時常因交易費用高於支付金額而受限。DAG系統透過取消或降低手續費，僅收取少量節點費用，即使在網路壅塞時也能穩定運作，非常適合高頻小額交易。

哪些加密貨幣採用了DAG？

雖然DAG技術理論優勢明顯，目前實際採用DAG架構的加密貨幣專案仍屬少數。IOTA是最具代表性的專案之一，以高速交易、可擴展性、安全性、隱私性及資料完整性聞名。IOTA的節點與Tangle組合完成交易驗證，要求用戶在提交交易前驗證兩筆其他交易，確保所有用戶參與共識，實現完全去中心化。

Nano同樣值得關注，採用DAG與區塊鏈結合的混合架構。資料由節點傳輸，每位用戶都擁有結合區塊鏈元素的錢包。Nano交易需發送者與接收者共同確認，專案以高速、高擴展、安全、隱私與零手續費著稱。

BlockDAG則以另一種模式實現DAG技術，提供節能礦機及BDAG代幣挖礦行動應用。與比特幣四年減半不同，BDAG每十二個月減半，形成獨特的代幣分配經濟機制。

DAG優缺點分析

如同其他技術，DAG圖系統在實際應用中既有優勢，也存在不足。

DAG圖的優勢在於交易速度快，無區塊時間限制，任何時刻皆可處理交易且不受交易數量限制。用戶只需確認前序交易即可提交新交易。系統零手續費或費用極低，無需礦工參與，部分實作可能對特定節點收取少量費用，遠低於區塊鏈交易成本，非常適合微支付。

能源效率也是一大優勢，DAG系統不採用傳統區塊鏈的PoW演算法，大幅減少能耗與碳排。沒有區塊時間及等待週期，系統可擴展性優於區塊鏈，能避免多數區塊鏈面臨的擴展瓶頸。

但DAG技術也面臨挑戰。部分DAG協議包含中心化要素，專案早期常以中心化方式啟動網路，然而DAG系統尚未證明可在無第三方介入下高效運作，存在安全隱憂。此外，DAG技術缺乏與成熟區塊鏈協議同等規模的測試，雖已存在多年，採用率仍不及Layer-2等區塊鏈擴充解決方案。

總結

DAG作為一項創新技術，在加密貨幣產業展現出巨大潛力。無論在交易費用、擴展性或能源效率上，皆優於傳統區塊鏈系統，但DAG技術仍處於發展初期，尚未完全挑戰區塊鏈的主導地位，其技術路徑與限制仍待持續探索。即便如此，DAG系統已顯現諸多前景，業界普遍期待其在新應用及技術成熟後能進一步發展。未來DAG與區塊鏈將並存，各自服務分散式帳本生態的不同需求。

常見問題

DAG圖的含義是什麼？

DAG即有向無環圖，是區塊鏈技術中用來提升可擴展性與交易速度的資料結構。

DAG的定義是什麼？

DAG即有向無環圖，是區塊鏈技術中實現高效交易處理與擴展性的資料結構。