Qu'est-ce qu'un graphique acyclique dirigé et comment fonctionne-t-il ?

Après l’émergence de l’industrie des crypto-monnaies et l’entrée des commerçants et des investisseurs dans le secteur, il est rapidement devenu clair que les pièces numériques ne ressemblent à aucun autre actif. Sans actifs réels pour les égaler et leur donner de la valeur, ils étaient très volatils. Cependant, ils proposaient également des transactions extrêmement rapides et bon marché partout dans le monde.

Pendant un certain temps, ils ont même offert l'anonymat, jusqu'à ce que les explorateurs de blocs soient inventés et que les échanges centralisés commencent à mener la procédure KYC afin d'identifier les utilisateurs pour leur propre protection. Mais, avec tous les bons et les mauvais mélanges, le bon – représentant le potentiel de gagner et de résoudre un certain nombre de problèmes réels avec la cryptographie et la blockchain – gagnant, les gens ont commencé à entrer dans l'industrie.

Avec un nombre croissant d’utilisateurs, le secteur de la cryptographie a commencé à développer des stratégies de trading et d’investissement, ce qui a finalement conduit à la nécessité d’outils de trading, d’investissement et de paiement également. Bien entendu, certains produits devaient être créés pour résoudre certains des problèmes qui persistent à ce jour dans le secteur de la cryptographie. Cela a conduit à la création d’un certain nombre de solutions, qui n’étaient pas toutes suffisamment bonnes pour réussir ou perdurer. Cependant, certains l’ont fait et sont encore utilisés aujourd’hui. Certains ont été importés de la finance traditionnelle, tandis que d’autres ont été fraîchement développés pour la cryptographie.

Parmi eux se trouve le Directed Acyclic Graph (DAG), qui est en fait ce dont nous souhaitons discuter aujourd'hui et aider les nouveaux membres de l'industrie de la cryptographie à comprendre de quoi il s'agit, comment cela fonctionne et à quoi ça sert.

Qu’est-ce que le graphique acyclique dirigé ?

Un graphe acyclique dirigé est un outil de modélisation ou de structuration de données généralement utilisé dans le secteur des cryptomonnaies. Elle est différente de la blockchain elle-même, car la blockchain est constituée de blocs, tandis que le DAG a des sommets et des arêtes.

En tant que tels, les paiements cryptographiques effectués sur celui-ci sont enregistrés sous forme de sommets, puis enregistrés les uns sur les autres. Cependant, elle partage toujours certaines similitudes avec la technologie blockchain, comme le fait que les transactions sont également soumises via des nœuds et que le processus nécessite que des tâches de preuve de travail (PoW) soient effectuées, ce qui signifie que le logiciel doit toujours résoudre des tâches dans ordre pour que le traitement ait lieu. Cependant, c’est différent de ce que vous pouvez voir sur la blockchain, comme nous en discuterons bientôt.

Au final, la blockchain ressemble à une véritable chaîne composée de blocs, tandis que le DAG, de par la manière dont les transactions sont enregistrées et stockées, rappelle davantage un graphique.

Non seulement cela, mais certains préfèrent que les choses soient traitées de cette manière, et ils pensent que DAG et son modèle graphique pourraient finir par se substituer à la technologie blockchain à un moment donné dans le futur. Cela pourrait être une solution judicieuse, étant donné que DAG s’est avéré plus efficace en matière de stockage de données ou de traitement de transactions en ligne, alors que de nombreuses blockchains ont encore du mal à être évolutives.

DAG pourrait même finir par être une solution au problème de la décentralisation dans l’industrie actuelle de la cryptographie. De plus, cela éliminerait la nécessité pour les mineurs de rivaliser pour de nouveaux blocs et de les ajouter à la chaîne.

DAG peut même accélérer le traitement des transactions lui-même, puisque les nœuds sont développés simultanément dans son écosystème. À ce stade, cela semble simplement être une solution meilleure et plus sécurisée qui peut permettre aux utilisateurs d’améliorer la convivialité du réseau une fois qu’il devient plus évolutif et plus performant.

Comment fonctionnent les graphiques acycliques dirigés ?

Précédemment, nous avons expliqué que DAG a une structure arborescente, ce qui signifie qu'il contient des transactions stockées les unes sur les autres, avec des nœuds interconnectés agissant comme ses branches. Chaque nœud peut avoir plusieurs racines parents, le modèle permet donc de valider un plus grand nombre de transactions en même temps. Ceci est possible puisqu’il n’est pas nécessaire d’attendre la fin d’une transaction avant que le traitement de la suivante commence.

Bien entendu, il existe encore certaines règles concernant le fonctionnement d’un DAG. Par exemple, chaque nouvelle transaction doit faire référence aux transactions précédentes avant de faire partie du réseau, ce qui est le même principe que celui utilisé dans la blockchain. Chaque bloc doit faire référence aux blocs précédents, comme c'est le cas actuellement pour la blockchain.

Cela a été considéré comme une bonne pratique qui permet de confirmer avec succès une transaction uniquement lorsqu'elle est référencée par une autre transaction. Dans DAG, chaque sommet est une transaction et aucun bloc n’est impliqué, il n’est donc pas vraiment nécessaire d’effectuer une extraction. Au lieu de regrouper les transactions et de les stocker dans des blocs séparés, elles sont simplement enregistrées les unes sur les autres.

C'est là que PoW entre en jeu, car ses tâches sont effectuées lorsqu'un nœud soumet une transaction afin de valider les transactions antérieures.

À quoi peut servir un graphe acyclique dirigé ?

Le modèle DAG a été créé pour traiter les transactions dans le secteur des crypto-monnaies, et la raison pour laquelle il a été inventé est le fait que la blockchain elle-même est imparfaite. En fait, les utilisateurs de DAG ont repéré deux faiblesses majeures de la blockchain pour lesquelles DAG a été inventé. L’un d’eux est la décentralisation, tandis que l’autre est l’évolutivité. Pendant ce temps, même si la sécurité et la convivialité de la blockchain sont considérées comme plutôt bonnes, DAG les a encore améliorées, nous pouvons donc dire qu'il s'agit d'un autre domaine dans lequel un modèle DAG bat la blockchain.

DAG accélère les choses en n'exigeant pas que la vérification d'une transaction soit terminée avant que la suivante puisse commencer, ce qui est une procédure nécessaire en matière de traitement des transactions dans le système blockchain traditionnel. En cours de route, DAG ne s'appuie pas non plus sur des blocs, et pas de blocs signifie pas d'exploitation minière, ce qui signifie que moins d'énergie est nécessaire pour que le réseau fonctionne, ce qui rend les DAG plus respectueux de l'environnement, en plus de tout ce qui a été mentionné jusqu'à présent.

Cela entraîne également d’autres avantages, moins importants. Par exemple, puisqu’il n’y a pas de minage, cela signifie qu’il n’y a pas de mineurs, et sans mineurs, il n’y a pas besoin de frais de transaction.

Tous les avantages offerts par DAG sont certainement encourageants pour l’avenir de ce modèle. Cependant, pour le moment, les DAG sont encore très nouveaux dans le monde de la cryptographie, ce qui signifie que leur technologie, aussi avancée soit-elle, n’en est encore qu’à ses débuts. En conséquence, ils n’ont pas encore atteint une décentralisation complète, leur principal cas d’utilisation pour l’instant est donc de démarrer les réseaux.

Leur rôle en tant que système de traitement des transactions pouvant concurrencer la blockchain, voire l’éliminer à l’avenir, n’a pas encore été atteint, même s’il ne fait aucun doute que les DAG deviendront un jour une technologie dominante.

Jusqu’à présent, seule une poignée de projets de crypto-monnaie s’appuient sur DAG. Cependant, ceux qui le font – notamment IOTA, Nano et Obyte – ont tous attiré l’attention des développeurs et des utilisateurs de crypto.

DAG vs Blockchain : avantages et inconvénients

Cela dit, résumons comment DAG et blockchain se comparent en énumérant les avantages et les inconvénients de chaque modèle.

Avantages du DAG :

• DAG élimine le besoin d’équipements miniers et coûteux
• Sans minage, il n’y a pas de mineurs, ce qui signifie également que les frais de minage sont éliminés
• L'absence de minage signifie également que les projets basés sur DAG ne nécessitent pas autant d'énergie que les blockchains.
• Tous ces avantages rendent DAG bien adapté aux microtransactions et aux volumes élevés de transactions.

Inconvénients du DAG :

• Le faible volume de transactions le rend plus vulnérable aux attaques
• Actuellement encore à ses débuts
• Il n’a pas encore atteint une décentralisation complète

Avantages de la blockchain :

• Avec plus de 13 ans de développement et de croissance, la blockchain est désormais une technologie bien établie.
• Il est largement utilisé dans l’industrie de la cryptographie
• La blockchain est hautement sécurisée, immuable et transparente
• Même les blockchains les moins évolutives sont rentables lorsqu'il s'agit de transactions de grande valeur

Inconvénients de la blockchain :

• Certaines des chaînes les plus grandes et les plus utilisées ont des frais de transaction extrêmement élevés
• La plupart des blockchains ont du mal à s'adapter à l'évolutivité et à la vitesse de traitement des transactions.
• Les blockchains PoW nécessitent du minage et de grandes quantités d'énergie
• Nécessite beaucoup d’espace de stockage et de bande passante réseau

Conclusion

Même si la technologie blockchain a révélé qu’il existe d’autres moyens plus modernes de traiter les transactions, elle n’est peut-être que la première étape vers la solution finale, et non la solution ultime elle-même. Les DAG pourraient être la deuxième étape sur cette voie, ou ils pourraient être la solution qui perdurera pendant des années, des décennies, voire plus.

À ce stade, il est encore trop tôt pour tenter d’appréhender tout le spectre des avantages que les DAG pourraient finir par offrir, car ils sont tout simplement encore trop jeunes. Cependant, étant donné tout ce qu’ils peuvent déjà faire mieux que la blockchain elle-même, il n’est peut-être pas exagéré de dire que des développements ultérieurs pourraient faire des DAG un modèle préférable à la blockchain que nous connaissons aujourd’hui.

Il est possible qu’ils dominent le secteur DLT à l’avenir, ou qu’ils constituent une solution parallèle à la blockchain. Pour l’instant, il est important de noter qu’ils ont un énorme potentiel et qu’il convient de surveiller leur développement.