有向無環圖

有向無環圖

有向無環圖(DAG)是一種資料結構,特色在於節點間以有向邊相連,且不存在循環路徑。在區塊鏈技術領域,DAG作為傳統區塊鏈結構的替代方案備受業界矚目,能帶來更高的交易處理效能與更優異的擴展性。

DAG源自電腦科學與數學,早期主要用於任務排程及資料處理等問題解決。在區塊鏈領域,DAG自2015年左右開始應用,IOTA是採用此結構的先驅加密貨幣項目之一,其後Byteball(現稱Obyte)、Nano等專案亦陸續導入該技術。與傳統區塊鏈的線性結構不同,DAG允許多筆交易並行驗證和確認,有效克服區塊鏈固有限制。

於DAG架構中,每筆新交易至少須驗證兩筆既有交易,方能納入網路,因而形成網狀而非鏈狀結構。DAG運作機制不再依賴傳統區塊觀念,交易間可直接互相引用與確認。當一筆交易獲得更多其他交易直接或間接引用時,其在網路中的確認度會提升。此機制讓交易確認不必依靠礦工打包區塊,理論上可實現零手續費與近乎即時的確認速度。

儘管DAG技術在擴展性方面展現優良表現,仍面臨若干挑戰與風險。其一為安全性問題,特別是網路參與度較低時,DAG架構恐更易受到51%攻擊;其二,由於系統複雜,開發人員及用戶普及率仍有限,相對應的工具和生態系發展尚未成熟。此外,部分DAG實現為強化安全性引入協調器等中心化元素,與區塊鏈去中心化理念產生落差。最後,監理機關對此類創新技術的立場依然未明,可能影響其大規模應用。

整體而言,有向無環圖展現出區塊鏈技術發展的關鍵方向,藉由創新資料結構突破傳統區塊鏈在吞吐量和擴展性上的限制。隨著技術日漸成熟及應用場景不斷擴大,DAG有望於物聯網支付、微額交易等特定領域發揮重要影響力。然而,其是否能完全取代傳統區塊鏈,仍須仰賴安全性、去中心化程度及生態系統建設等多重因素的共同推進。

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推薦術語
週期
週期(Epoch)是在區塊鏈網路中預先定義的時間單位或區塊數單位,象徵著網路活動的一個完整循環。在這段期間內,區塊鏈網路會執行一系列特定操作,像是更新驗證者組成、分配質押獎勵,以及調整難度參數等。不同區塊鏈協議對於週期長度的設計並不相同,可能以時間(例如小時或天)或區塊數量(例如32,768個區塊)作為定義標準。
區塊瀏覽器
區塊瀏覽器是用來查詢、瀏覽及分析區塊鏈網路上區塊、交易、地址與其他相關資料的線上工具。其功能類似於搜尋引擎。用戶無需執行完整節點,即可存取並驗證分散式帳本的資訊。
什麼是 nonce
Nonce(隨機數)是在區塊鏈挖礦過程中所使用的僅使用一次的數值。在工作量證明(PoW)共識機制下,礦工會持續嘗試不同的 nonce 值,直到找到一個能讓區塊頭的雜湊值符合特定難度要求的數字。在交易層面,nonce 會作為計數器使用,可防止交易重放攻擊,並確保每筆交易具備唯一識別性與安全性。
去中心化
去中心化為區塊鏈技術的核心特性,意指系統或網路架構中不設單一控制實體,而是將權力、決策及資料驗證分布至眾多參與節點。此種架構消除了對中央機構的依賴,使系統具備抗單點故障能力,同時強化透明度與抗審查性,並有效降低被操控的風險。
比特幣意見徵求提案 (BRC)
比特幣改進提案(BRC)是一個用於在比特幣區塊鏈上建立標準化協議的架構,使開發者能在不修改比特幣核心協議的情況下創建新功能。其中,最具代表性的 BRC-20 標準是以 Ordinals 理論為基礎,實現比特幣上的同質化代幣功能。

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