Mikä on suunnattu syklitön graafi ja miten se toimii?

Kun kryptovaluuttateollisuus syntyi ja kauppiaat sekä sijoittajat alkoivat tulla alalle, käytiin nopeasti selväksi, että digitaaliset kolikot ovat ainutlaatuisia omaisuuseriä. Koska niillä ei ole vastaavia todellisia omaisuuksia, jotka antaisivat niille arvon, ne olivat erittäin epävakaita. Kuitenkin ne tarjosivat myös äärimmäisen nopeita ja edullisia tapahtumia missä tahansa maailmassa.

Hetken aikaa ne tarjosivat jopa anonymiteettia, kunnes lohkoketjujen selaimia kehitettiin ja keskitetyt pörssit alkoivat suorittaa KYC‑menettelyn käyttäjien tunnistamiseksi omaksi suojakseen. Mutta kun kaikki hyvät ja huonot seikat sekoittuivat, hyvät — jotka edustavat ansaintamahdollisuuksia ja ratkaisua useisiin todellisiin ongelmiin krypton ja lohkoketjun avulla — voittivat, ja ihmiset alkoivat tulla alalle.

Käyttäjämäärän kasvaessa kryptosektori alkoi kehittää kaupankäynti‑ ja sijoitusstrategioita, mikä lopulta johti kaupankäynti‑, sijoitus‑ ja maksutyökalujen tarpeeseen. Tietysti joitakin tuotteita täytyi luoda ratkaisemaan kryptosektorin edelleenkin esiintyviä ongelmia. Tämä johti useiden ratkaisujen syntymiseen, joista kaikki eivät olleet tarpeeksi hyviä menestyäkseen tai pysyäkseen. Kuitenkin jotkut menestyivät ja niitä käytetään edelleen. Jotkut tuotiin perinteisestä rahoituksesta, kun taas toiset kehitettiin alun perin kryptoa varten.

Näiden joukossa on suunnattu syklitön graafi (DAG), joka on juuri se, mistä tänään haluamme keskustella ja auttaa uusia kryptovaluutta‑alan jäseniä ymmärtämään, mitä se on, miten se toimii ja mitä se tekee.

Mikä on suunnattu syklitön graafi?

Suunnattu syklitön graafi on tietomallinnus‑ tai -rakenneväline, jota käytetään tyypillisesti kryptovaluuttasektorilla. Se eroaa lohkoketjusta, sillä lohkoketju koostuu lohkoista, kun taas DAG:ssa on solmuja (vertices) ja kaaria (edges).

Täten kryptomaksut, jotka suoritetaan sen avulla, tallennetaan solmuina ja ne kerrostuvat päällekkäin. Kuitenkin se jakaa joitakin samankaltaisuuksia lohkoketjuteknologian kanssa, kuten se, että tapahtumat lähetetään myös solmujen kautta, ja prosessi vaatii Proof‑of‑Work (PoW) -tehtäviä, mikä tarkoittaa, että ohjelmiston on edelleen ratkaistava tehtäviä, jotta käsittely voi tapahtua. Tämä on kuitenkin erilaista kuin lohkoketjussa näkyvä, kuten pian käsittelemme.

Lopulta lohkoketju näyttää oikealta ketjulta, joka koostuu lohkoista, kun taas DAG, transaktioiden tallennus- ja säilytystavan vuoksi, muistuttaa enemmän graafia.

Lisäksi on olemassa ihmisiä, jotka suosivat tätä tapaa, ja he uskovat, että DAG ja sen graafimalli voivat tulevaisuudessa korvata lohkoketjuteknologian. Tämä voi olla järkevä suunta, kun otetaan huomioon, että DAG on osoittautunut tehokkaammaksi esimerkiksi tietojen tallennuksessa tai verkossa tapahtuvassa transaktioprosessoinnissa, kun taas monet lohkoketjut kamppailevat edelleen skaalautuvuuden kanssa.

DAG saattaa jopa muodostua ratkaisuksi nykyisen kryptoteollisuuden decentralisaatio‑ongelmaan. Lisäksi se poistaisi louhijoiden tarpeen kilpailla uusista lohkoista ja lisätä niitä ketjuun.

DAG voi jopa nopeuttaa itse transaktioprosessia, koska sen ekosysteemin solmut kehittyvät samanaikaisesti. Tässä vaiheessa se vaikuttaa yksinkertaisesti paremmalta, turvallisemmalta ratkaisulta, joka voi antaa käyttäjille mahdollisuuden parantaa verkon käytettävyyttä, kun se tulee skaalautuvammaksi ja kykenevämmäksi.

Kuinka suunnatut syklittömät graafit toimivat?

Aiemmin olemme selittäneet, että DAG:lla on puumainen rakenne, mikä tarkoittaa, että transaktiot tallennetaan toistensa päälle, ja toisiinsa kytkeytyvät solmut toimivat sen haaroina. Jokaisella solmulla voi olla useita vanhempia juuria, joten malli mahdollistaa suuremman määrän transaktioita, jotka voidaan vahvistaa samanaikaisesti. Tämä on mahdollista, koska ei tarvitse odottaa yhden transaktion päättymistä ennen kuin seuraava alkaa käsitellä.

Tietenkin DAG:n toiminnassa on edelleen tiettyjä sääntöjä. Esimerkiksi jokaisen uuden transaktion on viitattava aiempiin transaktioihin ennen kuin se voi tulla osaksi verkkoa, mikä on sama periaate kuin lohkoketjussa. Jokaisen lohkon on viitattava aiempiin lohkoihin, kuten lohkoketju toimii nykyään.

Tätä pidettiin hyvänä käytäntönä, joka sallii transaktion vahvistua onnistuneesti vain, kun siihen viittaa toinen transaktio. DAG:ssa jokainen solmu on transaktio, eikä lohkoja ole mukana, joten louhinta ei ole todellisuudessa tarpeen. Sen sijaan, että transaktiot ryhmiteltäisiin ja tallennettaisiin erillisiin lohkoihin, ne yksinkertaisesti kerrostuvat päällekkäin.

Tässä kohtaa PoW astuu kuvaan, sillä sen tehtävät suoritetaan, kun solmu lähettää transaktion vahvistaakseen aikaisemmat transaktiot.

Mihin suunnattua syklitöntä graafia voidaan käyttää?

DAG‑malli luotiin kryptovaluuttateollisuuden transaktioiden käsittelyyn, ja sen keksimisen syynä on se, että lohkoketju itsessään on epätäydellinen. DAG‑käyttäjät ovat itse asiassa havainneet kaksi merkittävää lohkoketjun heikkoutta, joihin DAG pyrkii vastaamaan. Yksi niistä on decentralisaatio, toinen skaalautuvuus. Vaikka lohkoketjun turvallisuus ja käytettävyys katsotaan melko hyviksi, DAG on parantanut niitä edelleen, joten voimme sanoa, että tämä on toinen alue, jossa DAG‑malli päihittää lohkoketjun.

DAG nopeuttaa asioita siten, että yhden transaktion vahvistuksen ei tarvitse olla valmis ennen kuin seuraava voi alkaa, mikä on välttämätön menettely perinteisessä lohkoketjujärjestelmässä. Lisäksi DAG ei luota lohkoihin, eikä lohkoja tarkoita louhintaa, mikä puolestaan vähentää verkon toimintaan tarvittavaa energiaa, tehden DAG:sta ympäristöystävällisemmän kaiken tähän mennessä mainitun lisäksi.

Tämä tuo mukanaan myös muita, pienempiä etuja. Esimerkiksi, koska louhintaa ei ole, ei myöskään louhijoita ole, ja ilman louhijoita ei tarvita transaktiomaksuja.

Kaikki DAG:n tarjoamat edut ovat ehdottomasti rohkaisevia tämän mallin tulevaisuudelle. Kuitenkin toistaiseksi DAG:t ovat edelleen hyvin uusia kryptomaailmassa, mikä tarkoittaa, että niiden teknologia — vaikka kehittynyt — on vielä varhaisessa vaiheessa. Tämän seurauksena ne eivät ole vielä saavuttaneet täyttä decentralisaatiota, joten niiden pääasiallinen käyttötarkoitus tällä hetkellä on verkkojen käynnistäminen.

Niiden roolia transaktioprosessointijärjestelmänä, joka voi kilpailla lohkoketjun kanssa tai jopa korvata sen tulevaisuudessa, ei ole vielä saavutettu, vaikka onkin vähän epäilystäkään siitä, että DAG:t tulevaisuudessa nousevat hallitsevaksi teknologiaksi.

Tähän mennessä on vain muutama kryptovaluuttaprojekti, joka perustuu DAG:iin. Kuitenkin ne, jotka käyttävät sitä — mukaan lukien IOTA, Nano ja Obyte — ovat herättäneet sekä kehittäjien että kryptokäyttäjien huomion.

DAG vs lohkoketju: Hyödyt ja haitat

DAG‑hyödyt:

• DAG poistaa louhinnan ja kalliin louhintalaitteiston tarpeen
• Koska louhintaa ei ole, ei myöskään louhijoita ole, mikä myös tarkoittaa, että louhintamaksut poistuvat
• Louhintaa ei ole, joten DAG‑pohjaiset projektit eivät vaadi yhtä suuria energiamääriä kuin lohkoketjut
• Kaikki nämä edut tekevät DAG:sta hyvin sopivan mikromaksuihin ja suurten transaktiomäärien käsittelyyn

DAG‑haitat:

• Pieni transaktiomäärä tekee siitä alttiimman hyökkäyksille
• Tällä hetkellä edelleen hyvin varhaisessa vaiheessa
• Se ei ole vielä saavuttanut täyttä decentralisaatiota

Lohkoketjun hyödyt:

• Yli 13 vuoden kehityksen ja kasvun jälkeen lohkoketju on nyt vakiintunut teknologia
• Sitä käytetään laajasti koko kryptoteollisuudessa
• Lohkoketju on erittäin turvallinen, muuttumaton ja läpinäkyvä
• Vaikka pienimmätkin skaalautumattomat lohkoketjut ovat kustannustehokkaita suurten arvojen transaktioissa

Lohkoketjun haitat:

• Jotkut suurimmista ja eniten käytetyistä ketjuista aiheuttavat erittäin korkeat transaktiomaksut
• Useimmat lohkoketjut kamppailevat skaalautuvuuden ja transaktioprosessoinnin nopeuden kanssa
• PoW‑lohkoketjut vaativat louhintaa ja suuria energiamääriä
• Tarvitsee paljon tallennustilaa ja verkon kaistanleveyttä

Yhteenveto

Vaikka lohkoketjuteknologia osoitti, että on olemassa muita, nykyaikaisempia tapoja käsitellä transaktioita, se on saattanut olla vain ensimmäinen askel kohti lopullista ratkaisua, eikä itse lopullinen ratkaisu. DAG:t voivat olla toinen askel tällä tiellä, tai ne voivat olla ratkaisu, joka pysyy käytössä vuosia, vuosikymmeniä tai pidempään.

Tällä hetkellä on vielä liian aikaista yrittää olettaa DAG:ien tarjoaman täyden hyödyn kirjon, koska ne ovat edelleen liian nuoria. Kuitenkin ottaen huomioon kaikki, mitä ne jo pystyvät tekemään paremmin kuin itse lohkoketju, ei ole liikaa väittää, että jatkokehitys saattaa johtaa DAG:ien suosivampaan malliin kuin nykyinen lohkoketju.

On mahdollista, että ne hallitsevat DLT‑sektoria tulevaisuudessa, tai ne voivat olla rinnakkaisratkaisu lohkoketjulle. Toistaiseksi on tärkeää huomata, että niillä on valtava potentiaali, ja että niiden kehitykseen kannattaa pitää silmällä.