在区块链名词中 DAG指的是什么?

2019-08-23

在数学和计算机科学领域,图和树一样,是一种数据结构。在计算机科学中,为了避免复杂的数据结构影响开发和数学建模,往往会将结构进行简化或约束。在图论中,结构就被简化,分为有向图和无向图两大类;在无向图中进一步进行约束,形成了DAG。DAG是一种无有向环的有限有向图。

也就是说,它由有限的多个顶点和边组成,每条边从一个顶点指向另一个顶点,因此无法在任何顶点v处开始,遵循一个始终有向的边的序列,最后循环回v。同样,DAG是一种有向图,存在拓扑排序——一个顶点序列,使得每条边从该序列中的较早指向较晚且不存在环路,由于网络具有序列性,新区块的产生就会在网络的最末端。

DAG拓扑网络模型和新区块的产生

区块链DAG

由于PoW系统原因,对于加密技术或以太坊,区块的创建速度是一个瓶颈。区块不能同时创建,已链接的存储结构只允许整个网络上存在一条链。大约同时发生的所有交易均保存在同一个区块中,然后由矿工们来争夺区块验证。加密技术每10分钟产生一个新区块,以太坊则稍微快一些,但它需要大约15~20秒的时间来进行区块验证。然而我们为什么非要一个区块呢?在加密网络上,许多交易被挖掘成了区块,交易序列通过区块之间的预散列来维持。

如果将区块和交易组合在一起,会怎么样?

让每笔交易直接参与序列的维护。交易完成后,可以跳过挖矿过程。为了解决加密技术效率低、区块无法并行执行(整个网络中同时只能有一条链,所以导致无法并行)等问题,Nxt社区提出了把无区块结构的DAG用于解决区块链的效率问题。区块链与DAG的组合仍然来自侧链的想法——不同类型的交易在不同的链上同时运行,所以区块的DAG仍然依赖于区块的概念。DAG的解决方法是,将最长链共识改成最重链共识。每个挖出来的区块,不仅仅连在之前的一个区块上,而是连接到之前的所有区块上。

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