Was ist ein gerichteter azyklischer Graph und wie funktioniert er?

Nachdem die Kryptowährungsbranche entstand und Händler und Investoren begannen, in den Sektor einzusteigen, wurde schnell klar, dass digitale Münzen mit keinem anderen Vermögenswert auf dem Markt vergleichbar sind. Da es keine realen Vermögenswerte gab, die ihnen entsprachen und ihnen einen Wert verschafften, waren sie äußerst volatil. Sie boten jedoch auch überall auf der Welt extrem schnelle und günstige Transaktionen an.

Eine Zeit lang boten sie sogar Anonymität, bis Block-Explorer erfunden wurden und zentralisierte Börsen begannen, das KYC-Verfahren durchzuführen, um Benutzer zu ihrem eigenen Schutz zu identifizieren. Aber trotz all der guten und schlechten Mischung, der guten – die das Potenzial darstellten, eine Reihe realer Probleme mit Krypto und Blockchain zu verdienen und zu lösen – gewannen, begannen Menschen, in die Branche einzusteigen.

Mit einer wachsenden Zahl von Nutzern begann der Kryptosektor mit der Entwicklung von Handels- und Anlagestrategien, was schließlich auch zu einem Bedarf an Handels-, Anlage- und Zahlungstools führte. Natürlich mussten einige Produkte geschaffen werden, um einige der Probleme zu lösen, die bis heute im Kryptosektor bestehen. Dies führte zur Schaffung einer Reihe von Lösungen, von denen jedoch nicht alle gut genug waren, um erfolgreich zu sein oder Bestand zu haben. Einige davon taten dies jedoch und werden bis heute verwendet. Einige wurden aus dem traditionellen Finanzwesen importiert, während andere frisch für Krypto entwickelt wurden.

Darunter ist der Directed Asymmetric Graph (DAG), den wir heute eigentlich besprechen möchten und der neuen Mitgliedern der Kryptoindustrie dabei helfen soll, zu verstehen, was das ist, wie er funktioniert und was er bewirkt.

Was ist ein gerichteter azyklischer Graph?

Ein gerichteter azyklischer Graph ist ein Datenmodellierungs- oder Strukturierungstool, das typischerweise im Kryptowährungsbereich verwendet wird. Sie unterscheidet sich von der Blockchain selbst, da die Blockchain aus Blöcken besteht, während DAG Eckpunkte und Kanten hat.

Daher werden darauf ausgeführte Krypto-Zahlungen als Scheitelpunkte aufgezeichnet und dann übereinander aufgezeichnet. Es weist jedoch immer noch einige Ähnlichkeiten mit der Blockchain-Technologie auf, beispielsweise die Tatsache, dass Transaktionen auch über Knoten übermittelt werden und der Prozess die Durchführung von Proof-of-Work (PoW)-Aufgaben erfordert, was bedeutet, dass die Software weiterhin Aufgaben lösen muss Auftrag für die Verarbeitung. Es unterscheidet sich jedoch von dem, was Sie auf der Blockchain sehen können, wie wir bald besprechen werden.

Im Endeffekt sieht die Blockchain wie eine tatsächliche Kette aus Blöcken aus, während DAG aufgrund der Art und Weise, wie Transaktionen aufgezeichnet und gespeichert werden, eher an eine Grafik erinnert.

Darüber hinaus gibt es einige, die es vorziehen, die Dinge auf diese Weise zu handhaben, und sie glauben, dass DAG und sein Diagrammmodell irgendwann in der Zukunft ein Ersatz für die Blockchain-Technologie sein könnten. Dies könnte ein sinnvoller Weg sein, wenn man bedenkt, dass sich DAG bei Dingen wie Datenspeicherung oder Online-Transaktionsverarbeitung als effizienter erwiesen hat, während viele Blockchains immer noch Probleme mit der Skalierbarkeit haben.

DAG könnte am Ende sogar eine Lösung für das Problem der Dezentralisierung in der heutigen Kryptoindustrie sein. Außerdem würde es den Minern die Notwendigkeit ersparen, um neue Blöcke zu konkurrieren und diese der Kette hinzuzufügen.

DAG kann die Transaktionsverarbeitung sogar selbst beschleunigen, da die Knoten gleichzeitig in seinem Ökosystem entwickelt werden. Zum jetzigen Zeitpunkt scheint es einfach eine bessere und sicherere Lösung zu sein, mit der Benutzer die Benutzerfreundlichkeit des Netzwerks verbessern können, sobald es skalierbarer und leistungsfähiger wird.

Wie funktionieren gerichtete azyklische Graphen?

Zuvor haben wir erklärt, dass DAG eine baumartige Struktur hat, was bedeutet, dass Transaktionen übereinander gespeichert sind und miteinander verbundene Knoten als Zweige fungieren. Jeder Knoten kann mehrere übergeordnete Wurzeln haben, sodass das Modell die gleichzeitige Validierung einer größeren Anzahl von Transaktionen ermöglicht. Dies ist möglich, da nicht auf den Abschluss einer Transaktion gewartet werden muss, bevor mit der Verarbeitung der nächsten begonnen wird.

Natürlich gibt es immer noch bestimmte Regeln für die Arbeitsweise einer DAG. Beispielsweise muss jede neue Transaktion auf frühere Transaktionen verweisen, bevor sie Teil des Netzwerks wird. Dies ist das gleiche Prinzip, das auch in der Blockchain verwendet wird. Jeder Block muss auf vorherige Blöcke verweisen, so wie es bei der Blockchain jetzt der Fall ist.

Dies wurde als bewährte Vorgehensweise angesehen, die eine erfolgreiche Bestätigung einer Transaktion nur dann ermöglicht, wenn sie von einer anderen Transaktion referenziert wird. In DAG ist jeder Vertex eine Transaktion und es sind keine Blöcke beteiligt, sodass kein wirklicher Bedarf für die Durchführung von Mining besteht. Anstatt Transaktionen zu gruppieren und in separaten Blöcken zu speichern, werden sie einfach übereinander aufgezeichnet.

Hier kommt PoW ins Spiel, da seine Aufgaben erledigt werden, wenn ein Knoten eine Transaktion übermittelt, um frühere Transaktionen zu validieren.

Wofür kann ein gerichteter azyklischer Graph verwendet werden?

Das DAG-Modell wurde für die Verarbeitung von Transaktionen in der Kryptowährungsbranche entwickelt. Der Grund für seine Erfindung ist die Tatsache, dass die Blockchain selbst unvollkommen ist. Tatsächlich haben DAG-Benutzer zwei große Schwachstellen der Blockchain entdeckt, zu deren Behebung die DAG erfunden wurde. Eine davon ist Dezentralisierung, die andere Skalierbarkeit. Obwohl die Sicherheit und Benutzerfreundlichkeit der Blockchain als recht gut gelten, hat die DAG sie inzwischen weiter verbessert, sodass wir sagen können, dass dies ein weiterer Bereich ist, in dem ein DAG-Modell die Blockchain übertrifft.

DAG beschleunigt die Arbeit, indem es nicht erfordert, dass die Verifizierung einer Transaktion abgeschlossen wird, bevor die nächste beginnen kann, was bei der Transaktionsverarbeitung im traditionellen Blockchain-System ein notwendiges Verfahren ist. Ganz nebenbei ist DAG auch nicht auf Blöcke angewiesen, und keine Blöcke bedeuten kein Mining, was bedeutet, dass weniger Strom benötigt wird, damit das Netzwerk funktioniert, was DAGs zusätzlich zu allem, was bisher erwähnt wurde, umweltfreundlicher macht.

Dies führt auch zu anderen, kleineren Vorteilen. Da es beispielsweise kein Mining gibt, bedeutet das, dass es keine Miner gibt, und ohne Miner sind keine Transaktionsgebühren erforderlich.

Alle Vorteile, die die DAG zu bieten hat, sind sicherlich ermutigend für die Zukunft dieses Modells. Derzeit sind DAGs jedoch noch sehr neu in der Kryptowelt, was bedeutet, dass sich ihre Technologie – so fortschrittlich sie auch ist – noch in einem frühen Stadium befindet. Daher haben sie die vollständige Dezentralisierung noch nicht erreicht, sodass ihr Hauptanwendungszweck derzeit darin besteht, Netzwerke zu starten.

Ihre Rolle als System zur Transaktionsverarbeitung, das mit der Blockchain konkurrieren oder sie in Zukunft sogar ablösen kann, wurde noch nicht erreicht, obwohl kaum Zweifel daran bestehen, dass DAGs eines Tages eine dominierende Technologie sein werden.

Bisher gibt es nur eine Handvoll Kryptowährungsprojekte, die auf DAG basieren. Diejenigen, die dies tun – darunter IOTA, Nano und Obyte – haben jedoch alle die Aufmerksamkeit von Entwicklern und Krypto-Benutzern gleichermaßen auf sich gezogen.

DAG vs. Blockchain: Vor- und Nachteile

Lassen Sie uns nach alledem zusammenfassen, wie DAG und Blockchain miteinander verglichen werden, indem wir die Vor- und Nachteile jedes Modells auflisten.

DAG-Vorteile:

• DAG macht Bergbau und teure Bergbauausrüstung überflüssig
• Ohne Mining gibt es keine Miner, was auch bedeutet, dass die Mining-Gebühren entfallen
• Kein Mining bedeutet auch, dass DAG-basierte Projekte nicht so viel Energie benötigen wie Blockchains
• Aufgrund all dieser Vorteile eignet sich DAG gut für Mikrotransaktionen und große Transaktionsvolumina

DAG-Nachteile:

• Ein geringes Transaktionsvolumen macht es anfälliger für Angriffe
• Derzeit noch in einem sehr frühen Stadium
• Die vollständige Dezentralisierung ist noch nicht erreicht

Blockchain-Profis:

• Mit über 13 Jahren Entwicklung und Wachstum ist Blockchain mittlerweile eine etablierte Technologie
• Es ist in der gesamten Kryptoindustrie weit verbreitet
• Blockchain ist äußerst sicher, unveränderlich und transparent
• Selbst die am wenigsten skalierbaren Blockchains sind kosteneffektiv, wenn es um Transaktionen mit hohem Wert geht

Nachteile der Blockchain:

• Einige der größten und am häufigsten genutzten Ketten haben extrem hohe Transaktionsgebühren
• Die meisten Blockchains haben Probleme mit der Skalierbarkeit und der Geschwindigkeit der Transaktionsverarbeitung
• PoW-Blockchains erfordern Mining und große Mengen an Energie
• Benötigt viel Speicherplatz und Netzwerkbandbreite

Fazit

Während die Blockchain-Technologie gezeigt hat, dass es andere, modernere Methoden zur Verarbeitung von Transaktionen gibt, war dies möglicherweise nur der erste Schritt zur Erreichung der endgültigen Lösung und nicht die endgültige Lösung selbst. DAGs könnten der zweite Schritt auf diesem Weg sein, oder sie könnten die Lösung sein, die über Jahre, Jahrzehnte oder länger bestehen bleibt.

Zum jetzigen Zeitpunkt ist es noch zu früh, das volle Spektrum an Vorteilen auszuschöpfen, die DAGs letztendlich bieten könnten, da sie einfach noch zu jung sind. Angesichts all dessen, was sie bereits besser können als die Blockchain selbst, ist es jedoch nicht übertrieben zu sagen, dass eine weitere Entwicklung dazu führen könnte, dass DAGs ein bevorzugtes Modell gegenüber der Blockchain sind, die wir heute kennen.

Es ist möglich, dass sie in Zukunft den DLT-Sektor dominieren oder eine Parallellösung zur Blockchain darstellen. Vorerst ist es wichtig zu beachten, dass sie ein großes Potenzial haben und dass es sich lohnt, ihre Entwicklung im Auge zu behalten.