在当前这个数字化飞速发展的时代,区块链技术的效率问题始终是众人关注的焦点。比特币的效率相对较低,而传统的区块链技术,其基于Block区块的链式存储结构,加之网络单链和POW共识机制的限制,导致出块速度受限,无法实现并发执行,这些问题亟待解决。
传统区块链的效率瓶颈
传统区块链的Block结构存在明显缺陷。以比特币为例,在实际应用中,由于结构限制,交易确认速度缓慢。其链式存储特性使得网络中只能同时保持一条链在运作,加之基于工作量证明的POW共识机制,使得出块步骤无法并行进行。这成了许多用户在需要快速交易时的一大难题。在诸如跨境支付、大额实时转账等商业应用场景中,如此低效的运作速度根本无法满足需求。
效率需求持续上升,传统区块链技术的速度问题亟待解决。企业在运用区块链时,尤其看重时间成本,效率低下严重制约了这项技术在商业场景大规模推广的步伐。
DAG技术的初登场
NXT社区较早开始尝试使用DAG拓扑结构来存储区块。这种做法打破了传统区块链的固定模式,与早期区块链与侧链的结合思路有异曲同工之妙。在DAG结构中,交易可以在多个分支链条上并行打包,从而大大提升了处理速度。
2015年9月,一个重要的进展发生了。SergioDemianLerner提出了DAG-Chain的概念。然而,这一概念仅仅停留在理论层面,DagCoin的论文中并没有提供相应的代码实现。尽管如此,这一概念将DAG网络从区块的粗粒度提升到了交易层面,考量。这标志着DAG与区块链在效率提升方面的探索迈出了重要的一步。
Tangle的一致性
Tangle的核心原则与区块链相同,包括分布式数据库、P2P网络以及共识算法来验证交易。然而,与传统的区块链不同,Tangle允许整个网络共同参与交易合法性的验证,而传统区块链则仅由少数矿工或PoS权益所有者负责。这种全网参与的模式,从理论上讲,能显著提升交易验证的效率,进而提升整个系统的运行效率。
Byteball的创新
Byteball在DAGCoin的基础上进行了创新,加入了主链和见证人的概念。在这个系统中,它鼓励验证多个父辈交易单元,从而构建出一个随着交易量增加而安全性不断提升的哈希网络。Byteball取消了传统的区块链和工作量证明挖掘模式,并独创性地提出了“主链”这一概念。这个概念基于见证人认定的最短路径MC的Parents优选算法。在这样的系统下,安全性和效率都得到了显著提升。
SPECTREProtocol的改进
SPECTREProtocol运用了Block与DAG结合的“区块有向无环图”技术。这一技术的显著优势在于支持并行挖矿,为网络带来更高的吞吐量。同时,交易确认时间也得到了显著缩短。这样的改进意味着在相同的时间内,能够处理更多的交易,从而大幅提升了效率。
Nerthus与CyberVein的多元发展
2017年下半年,Nerthus项目并不简单。它基于字节雪球DAG结构进行了改良,采用GO语言实现了服务层、核心层和应用层的三层架构。CyberVein则更为丰富,由DAG、PoC机制和数据库虚拟机共同构成。DAG只是其一部分,这里还能创建智能合约,拥有操作数据库的虚拟机和编程语言,共识机制也进行了创新。这两个项目从不同角度展现了DAG技术在区块链发展中的多样化潜力。
技术进步推动下,DAG技术与区块链的结合正不断尝试提升效率。若是你,你更倾向于哪种DAG技术带来的效率提升方案?期待大家的点赞和分享,也欢迎在评论区交流互动。