什么是有向无环图（DAG）？

有向无环图（DAG）技术是加密货币和分布式账本领域内的重要创新。虽然区块链技术自诞生以来一直占据主导地位，DAG则提供了另一种交易结构和处理方式，有效应对传统区块链系统的部分局限。

简要概述

DAG技术相较于传统区块链架构具有诸多优势。通过省去区块的生成和挖矿，DAG系统实现了更快的交易处理速度和更高的可扩展性。其结构以相连的节点组织交易，而非顺序区块，能源消耗显著降低。DAG系统的交易费用极低或为零，尤为适合微支付场景。DAG虽然前景广阔，但并非为完全取代区块链，而是针对特定需求提供另一方案。尽管优势明显，DAG系统仍面临中心化等问题，尚需在大规模应用下进一步证明其安全性与可靠性。

DAG与区块链技术对比

有向无环图是一类数据建模和结构工具，被部分加密货币项目用作传统区块链架构的替代。DAG技术有时被称为“区块链杀手”，部分业内人士认为其在某些应用场景有望超越区块链。但区块链技术目前仍是加密货币生态的主流基础设施。

DAG架构以圆点和线条为基础。每个圆点（顶点）代表需添加到网络的具体活动或交易，线条（边）标示交易获批的顺序且方向唯一。单向流动即“有向”，顶点不回环即“无环”。

此数据结构在描述多个变量间复杂关系时尤其有效，便于开发者和研究者分析各因素间的影响。在加密货币应用中，DAG能够在无需生成区块的前提下实现分布式网络共识。与区块链的关键区别在于交易直接叠加，非分组归入区块，显著提升了处理速度。

DAG与区块链有何区别？

DAG与区块链在加密货币领域功能类似，但结构和运行特性差异明显。最根本区别在于数据组织：区块链将交易分组为区块，并顺序串联，形成区块链条。DAG则不生成区块，而是交易直接构建于前一笔交易之上，结构更流畅连续。

从视觉上看，区块链系统结构如同线性区块链条；DAG系统则呈现出由圆点和线条组成的复杂图形，拥有多条并行路径而非单一链路。结构差异直接影响了两者的交易处理和共识机制。

DAG技术如何运作？

DAG技术的核心在于独特的交易验证机制。系统由顶点（圆点，代表单笔交易）和边（线条，展示交易间连接）构成。交易层层叠加，网络结构不断扩展。

用户发起交易时需先确认一笔或多笔已有交易（tips，待验证的未确认交易），在提交自身交易的同时完成这些tips的确认，参与网络验证。新交易提交后成为新的tip，等待下一个用户验证。如此循环，每位参与者都在验证他人交易的过程中推动网络扩展。

系统内置防止双重支付攻击的机制。节点在验证旧交易时会追溯整个交易路径至网络源头，确保账户余额充足且前序交易合法。若用户试图在无效交易路径上构建新交易，其交易将被拒绝。即使合法交易，如与因早期欺诈导致余额验证失败的交易链相连，也可能被忽略。此机制督促用户认真验证交易，确保网络安全。

DAG的应用场景

DAG技术主要用于提升交易处理效率，优于传统区块链系统。无区块生成，用户无需等待挖矿和确认，交易提交无限制，仅需在发起新交易前验证已有交易。

DAG系统能效高。采用PoW共识的传统区块链需消耗大量算力和能源，而DAG币种即使采用PoW，能耗也远低于传统挖矿。

微支付场景凸显DAG的实用价值。传统区块链因交易手续费可能高于支付额，不适合微支付。DAG系统手续费极低或为零，通常仅收取极小且在网络拥堵时不变的节点费用。因此，DAG非常适合频繁小额交易，如物联网（IoT）设备、内容微支付及机器间交易。

哪些加密货币采用DAG？

尽管DAG技术优势明显，实际采用的加密货币项目较少。IOTA是最具代表性的项目之一，其名称即“物联网应用”缩写。IOTA（MIOTA）以交易速度快、可扩展性强、安全性高、隐私保护和数据完整性著称。平台采用节点与Tangle结构，用户需验证两笔其他交易后自身交易才获批，实现全员参与共识，保证网络去中心化。

Nano也是典型DAG项目，但采用DAG与区块链结合的混合模式。系统通过节点路由所有数据，每位用户拥有区块链钱包。交易验证需发送方和接收方确认，形成双向验证。Nano以交易速度快、可扩展性强、安全性和隐私高、零手续费著称，适合寻求免手续费交易的用户。

BlockDAG为另一种DAG实现，提供节能矿机及移动端BDAG代币挖矿应用。与比特币四年减半不同，BDAG代币每12个月减半，形成不同的经济机制。

DAG优缺点

DAG系统既有优势也有不足，对比DAG与区块链替代方案时需权衡。

DAG优势包括极高速度，无区块时间限制，交易可即时处理且无交易量上限，只需确认已有交易。技术无需挖矿，交易手续费为零或极低，无需矿工奖励。部分DAG实现可能针对节点操作收取小额费用，但整体极低，尤其适合小额交易。能耗低也是关键优势，DAG系统避免PoW挖矿高能耗，碳足迹极低。区块链常见的可扩展性瓶颈在DAG中基本不存在。

但DAG系统也存在挑战。去中心化仍受关注，部分协议存在中心化组件，虽为临时启动手段，但尚未证明能在完全去中心化、无第三方干预下高效运行，易受攻击。且DAG在大规模应用上缺乏充分验证，虽已存在数年，但未如区块链（含Layer-2）广泛采用，长远可行性和大额交易处理能力仍待检验。

总结

有向无环图是分布式账本领域具备巨大潜力的技术创新。与区块链架构相比，DAG拥有低交易手续费、处理速度快、能耗低、可扩展性强等优势。DAG技术仍处于发展早期，完整能力和局限性尚需持续探索。

当前DAG实现仍面临去中心化不足及大规模应用验证不足等问题，难以挑战区块链主导地位。随着技术成熟，更多应用场景和可能性有待开发。加密货币和分布式账本生态持续演化，加密社区持续关注DAG技术发展及新应用。DAG并非完全取代区块链，而是作为互补技术，为特定场景提供价值。DAG与区块链混合架构及纯DAG创新将不断拓展应用边界，进一步定义其在区块链和加密货币行业的角色。

常见问题

BlockDAG能涨到1美元吗？

如果BlockDAG主网成功上线并获得加密市场广泛采用，有望在2025年达到1美元。

DAG与区块链有何区别？

DAG采用节点网络，区块链通过顺序链接区块。DAG速度更快，区块链安全性通常更高。

DAG的含义是什么？

DAG即Directed Acyclic Graph（有向无环图）。它是一种在区块链技术中应用的数据结构，用于提升交易可扩展性和处理速度。

哪些加密货币采用DAG？

包括Nano、IOTA、Hedera Hashgraph等多个加密货币采用DAG技术，以实现更快、更具可扩展性的交易。