dag有向无环图区块链

1. 2030年的加密货币：值得关注的5大主要趋势-

自 2009 年比特币问世以来，加密货币的概念得到了极大的扩展。加密领域出现了新公司的爆炸式增长，加上公共利益近乎狂热，当然，其底层区块链技术在十多年内得到了重大改进。

许多人已经开始相信并在日常生活中使用加密货币。到 2030 年，德意志银行预计公共部门将有 2 亿比特币用户。加密爱好者的大规模采用场景现在比以前更接近现实。即使在 Covid-19 爆发期间，与金融市场相比，比特币等许多加密货币的表现也相当不错。

区块链技术的兴起

区块链技术的使用呈指数级增长。尽管 DLT 技术起源于加密货币世界，但它已经在包括医学、金融和教育在内的广泛其他行业中得到应用。

这一切都归结为信任和链接在一起的数据的不变性。花更少的钱，因为没有中间人。但这些特征能否延长该行业的增长？

纵观当今区块链的进步，我们对该技术的未来发展以及 2030 年的前景提出了五项预测。

“加密货币”这个词以前只有一小部分人才能理解，现在是一个家喻户晓的词。我们预测，到 2030 年，加密货币的价值将升至 70 亿美元，是目前 20 亿美元市值的三倍多。 对于投资者、企业和品牌等而言，长期忽视日益增长的加密浪潮将是愚蠢的。

这些细节对于了解一般消费者的态度和预测消费者在高度不确定的未来关于加密货币的行为至关重要。

政府可以在区块链的帮助下使用虚拟货币。政府将不得不找到一种方法来整合一些虚拟货币，以跟上当前的趋势并参与随之而来的经济增长。

我们已经有一些例子，例如各国的数字货币和委内瑞拉石油和矿产资源支持的石油（Petromoneda），这些国家已经开发了自己的数字货币。

随着时间的推移，受货币规则监管并由抵押品支持的价格稳定代币的使用将开始获得动力。那些在加密货币创造方面运气不佳的政府可能会求助于稳定币。

全球供应链可以从区块链技术的使用中受益匪浅。当前全球贸易的特点是脱节和不可靠的公司关系。

医疗设备、药品、服装、 汽车 零部件和食品供应等灰色市场可能成为威胁生命的假冒产品的来源，因为每年都有许多人因此而死亡。

因此，预计大部分全球贸易将使用区块链技术进行。在实现这一点之前，区块链技术需要做几件事。

这将使加密货币在生态系统中成长，从而促进经济增长并改善基于信任、不变性和透明度的条件和标准。

由于可以通过使用区块链技术进行广泛的代币化，以前只有那些拥有大量财务资源的人现在可以向公众提供。 豪华酒店就是一个需要大量资金和前期风险才能获得的资产的例子。

当巨额资产被代币化时，每个人现在都可以拥有一部分创收资产。 代币化正在各个层面成为现实，NBA 球员将他们的合同转换为数字代币就证明了这一点。

随着区块链技术的快速发展，十年后可能会出现一些令人兴奋的新事物。 然而，从长远来看，由于各种开发人员团体的工作，区块链将显着发展是可行的。

有向无环图（DAG）已经被视为区块链的替代品。更快的交易，不需要挖矿，更多被认为是它相对于区块链的一些主要优势。我们已经看到一些人将它们称为区块链技术的未来。未来，可能会为消费者提供比我们目前想象的更好的选择。时间会证明一切。

声称可以根除身份盗用的真正不可变 ID 系统，甚至可以防止选民欺诈的区块链投票是两个更有趣的区块链应用程序。从这个有利的角度来看，2030 年似乎令人振奋。

2. 什么是DAG区块链技术

DAG全称是“有向无环图”，没有区块概念，不是把所有数据打包成区块，再用区块链接区块，而是每个用户都可以提交一个数据单元，这个数据单元里可以有很多东西，比如交易、消息等等。数据单元间通过引用关系链接起来，从而形成具有半序关系的DAG（有向无环图）。DAG的特点是把数据单元的写入操作异步化，大量的钱包客户端可以自主异步地把交易数据写入DAG，从而可以支持极大的并发量和极高的速度。同时，使用DAG技术的TrustNote还支持声明式智能合约，声明式的智能合约要表达的意思是可以直接按照用户想要的结果去写、去描述，以很简单的语言，让大家都能看懂的语言去描述他要干的事情。

截止到2017年年底，“高流量应用”越来越多，除了主流电商平台外，还有直播平台、P2P理财、今日头条、陌陌等崭露头角，如果“高流量应用”与DAG区块链技术结合，将会给行业带来哪些变革呢？除区块链自身的特点去中心化、分布式账本、不可篡改之外，DAG区块链技术不但可以支持高并发，结合双层共识机制，使用工作量证明共识算法，还能够防止“双花”问题。

那么，DAG如何支持高并发的呢？第一，数据不像比特币和以太坊一样强同步，而是弱同步，允许节点在同一时刻数据不一样，数据可以有一些微小的差别。第二，可以通过数据单元之间的引用来完成交易的确认，就是后面发生的单元去引用前面的单元，这样不需要我们把数据传给矿工，整个过程都是由自己去完成的，这个过程很快。DAG是解决高并发比较优美的方法，比起之前的闪电网络，还有其他一些方面，DAG有其先天优势。

再来看看DAG是如何防止“双花”？在有向图里如果能选出一个MainChain，这个时候会发现所有图里面的节点都可以用一种方法来给它做排序，把这个序号连接起来在一排，这张图将会变成跟区块链一样的序列结构，就是排完序的节点，而且每个节点是一个交易，而不是一个区块。所以，确定了主链，通过主链，可以形成全序。最后达到的结局就是在某一个逻辑状态里，交易还是被排序了，这是DAG最关键核心的部分。

“高流量应用”是随着节点数和交易数的增加平滑扩展，当这个节点数超过1亿或交易数超过并发100万时，DAG的特性刚好是交易越多越快，节点越多越快。

3. 区块链常见的三大共识机制

区块链是建立在P2P网络，由节点参与的分布式账本系统，最大的特点是“去中心化”。也就是说在区块链系统中，用户与用户之间、用户与机构之间、机构与机构之间，无需建立彼此之间的信任，只需依靠区块链协议系统就能实现交易。

可是，要如何保证账本的准确性，权威性，以及可靠性？区块链网络上的节点为什么要参与记账？节点如果造假怎么办？如何防止账本被篡改？如何保证节点间的数据一致性？……这些都是区块链在建立“去中心化”交易时需要解决的问题，由此产生了共识机制。

所谓“共识机制”，就是通过特殊节点的投票，在很短的时间内完成对交易的验证和确认；当出现意见不一致时，在没有中心控制的情况下，若干个节点参与决策达成共识，即在互相没有信任基础的个体之间如何建立信任关系。

区块链技术正是运用一套基于共识的数学算法，在机器之间建立“信任”网络，从而通过技术背书而非中心化信用机构来进行全新的信用创造。

不同的区块链种类需要不同的共识算法来确保区块链上最后的区块能够在任何时候都反应出全网的状态。

目前为止，区块链共识机制主要有以下几种：POW工作量证明、POS股权证明、DPOS授权股权证明、Paxos、PBFT（实用拜占庭容错算法）、dBFT、DAG（有向无环图）

接下来我们主要说说常见的POW、POS、DPOS共识机制的原理及应用场景

概念：

工作量证明机制（Proof of work ），最早是一个经济学名词，指系统为达到某一目标而设置的度量方法。简单理解就是一份证明，用来确认你做过一定量的工作，通过对工作的结果进行认证来证明完成了相应的工作量。

工作量证明机制具有完全去中心化的优点，在以工作量证明机制为共识的区块链中，节点可以自由进出，并通过计算随机哈希散列的数值解争夺记账权，求得正确的数值解以生成区块的能力是节点算力的具体表现。

应用：

POW最著名的应用当属比特币。在比特币网络中，在Block的生成过程中，矿工需要解决复杂的密码数学难题，寻找到一个符合要求的Block Hash由N个前导零构成，零的个数取决于网络的难度值。这期间需要经过大量尝试计算（工作量），计算时间取决于机器的哈希运算速度。

而寻找合理hash是一个概率事件，当节点拥有占全网n%的算力时，该节点即有n/100的概率找到Block Hash。在节点成功找到满足的Hash值之后，会马上对全网进行广播打包区块，网络的节点收到广播打包区块，会立刻对其进行验证。

如果验证通过，则表明已经有节点成功解迷，自己就不再竞争当前区块，而是选择接受这个区块，记录到自己的账本中，然后进行下一个区块的竞争猜谜。网络中只有最快解谜的区块，才会添加的账本中，其他的节点进行复制，以此保证了整个账本的唯一性。

假如节点有任何的作弊行为，都会导致网络的节点验证不通过，直接丢弃其打包的区块，这个区块就无法记录到总账本中，作弊的节点耗费的成本就白费了，因此在巨大的挖矿成本下，也使得矿工自觉自愿的遵守比特币系统的共识协议，也就确保了整个系统的安全。

优缺点

优点：结果能被快速验证，系统承担的节点量大，作恶成本高进而保证矿工的自觉遵守性。

缺点：需要消耗大量的算法，达成共识的周期较长

概念：

权益证明机制（Proof of Stake），要求证明人提供一定数量加密货币的所有权。

权益证明机制的运作方式是，当创造一个新区块时，矿工需要创建一个“币权”交易，交易会按照预先设定的比例把一些币发送给矿工本身。权益证明机制根据每个节点拥有代币的比例和时间，依据算法等比例地降低节点的挖矿难度，从而加快了寻找随机数的速度。

应用：

2012年，化名Sunny King的网友推出了Peercoin（点点币），是权益证明机制在加密电子货币中的首次应用。PPC最大创新是其采矿方式混合了POW及POS两种方式，采用工作量证明机制发行新币，采用权益证明机制维护网络安全。

为了实现POS，Sunny King借鉴于中本聪的Coinbase，专门设计了一种特殊类型交易，叫Coinstake。

上图为Coinstake工作原理，其中币龄指的是货币的持有时间段，假如你拥有10个币，并且持有10天，那你就收集到了100天的币龄。如果你使用了这10个币，币龄被消耗（销毁）了。

优缺点：

优点：缩短达成共识所需的时间，比工作量证明更加节约能源。

缺点：本质上仍然需要网络中的节点进行挖矿运算，转账真实性较难保证

概念：

授权股权证明机制（Delegated Proof of Stake），与董事会投票类似，该机制拥有一个内置的实时股权人投票系统，就像系统随时都在召开一个永不散场的股东大会，所有股东都在这里投票决定公司决策。

授权股权证明在尝试解决传统的PoW机制和PoS机制问题的同时，还能通过实施科技式的民主抵消中心化所带来的负面效应。基于DPoS机制建立的区块链的去中心化依赖于一定数量的代表，而非全体用户。在这样的区块链中，全体节点投票选举出一定数量的节点代表，由他们来代理全体节点确认区块、维持系统有序运行。

同时，区块链中的全体节点具有随时罢免和任命代表的权力。如果必要，全体节点可以通过投票让现任节点代表失去代表资格，重新选举新的代表，实现实时的民主。

应用：

比特股（Bitshare）是一类采用DPOS机制的密码货币。通过引入了见证人这个概念，见证人可以生成区块，每一个持有比特股的人都可以投票选举见证人。得到总同意票数中的前N个（N通常定义为101）候选者可以当选为见证人，当选见证人的个数（N）需满足：至少一半的参与投票者相信N已经充分地去中心化。

见证人的候选名单每个维护周期（1天）更新一次。见证人然后随机排列，每个见证人按序有2秒的权限时间生成区块，若见证人在给定的时间片不能生成区块，区块生成权限交给下一个时间片对应的见证人。DPoS的这种设计使得区块的生成更为快速，也更加节能。

DPOS充分利用了持股人的投票，以公平民主的方式达成共识，他们投票选出的N个见证人，可以视为N个矿池，而这N个矿池彼此的权利是完全相等的。持股人可以随时通过投票更换这些见证人（矿池），只要他们提供的算力不稳定，计算机宕机，或者试图利用手中的权力作恶。

优缺点：

优点：缩小参与验证和记账节点的数量，从而达到秒级的共识验证

缺点：中心程度较弱，安全性相比POW较弱，同时节点代理是人为选出的，公平性相比POS较低，同时整个共识机制还是依赖于代币的增发来维持代理节点的稳定性。

4. 有谁了解CVT的DAG有向无环图，有什么优势

DAG，中文名"有向无环图"。"有向"指的是有方向，准确的说应该是同一个方向，"无环"则指够不成闭环。在DAG中，没有区块的概念，他的组成单元是一笔笔的交易，每个单元记录的是单个用户的交易，这样就省去了打包出块的时间。验证手段则依赖于后一笔交易对前一笔交易的验证，换句话说，你要想进行一笔交易，就必须要验证前面的交易，具体验证几个交易，根据不同的规则来进行。这种验证手段，使得DAG可以异步并发的写入很多交易，并最终构成一种拓扑的树状结构，能够极大地提高扩展性。

5. 什么是DAG，DAG有发展前途吗

DAG(Directed acyclic graph)，有向无环图，是计算机领域一个常用的数据结构，因为独特的拓扑结构所带来的一些特性，经常被用到处理动态规划，导航中寻求最短路径，数据压缩等场景中。从15年开始，区块链概念被单拎出来，这之前区块链还只是比特币技术里的一个数据结构，中本聪白皮书里把block和chain连一起的时候也只是a chain of blocks 。随着以太坊去中心化计算机的概念提出来，很多人开始把以太坊称作区块链2.0，而比特币被归到了区块链1.0。至于区块链3.0，市场上为了抢夺区块链3.0的冠名权打的不可开交，没准会是DAG。

6. 什么是DAG

参考 Explaining Directed Acylic Graph (DAG), The Real Blockchain 3.0

Bitcoin视为blockchain 1.0, Ethereum视为2.0, 那么3.0是什么? DAG可能会是.

DAG, 即Direct Acyclic Graph, 有向无环图. 它的特点是节点有先后次序, 可以有分叉, 但还不会有环. DAG常用语数据处理, 事务规划, 最优路径查找, 数据压缩

bitcoin之所以效率低是因为它的POW机制. 整个网络只有一个主链, 其上的新块只能有一个, 无法同时创建多个新块. 10分钟左右以内的所有交易记录都被记录到一个块中. Ethereum也是类似, 大概15-20秒产生一个新块.

NXT 是第一个想到用DAG替代blockchain单链表结构的组织.

有了DAG, 就可以同一时间创建多个块.

使用DAG的想法来自于侧链(side-chain). 不同类型的交易在不同的链上同时进行.

IoT Chain (ITC), IOTA , 和 Byteball 是没有block概念的项目.

如果每个block只有一个transaction, 那这个transaction就不用等待被打包, 跳过计算hash的过程(即挖矿), 直接上链了.

Bitcoin使用UTXO(Unspent Transaction output)模型.

DAG网络中, 降低网络宽度是比较重要的一个课题.

由于只有transaction, 没有打包的过程, DAG比基于PoW或PoS的区块链更快.

DAG网络里, 没有矿工. 交易的验证直接在交易时进行. 对于用户来说这意味着交易可以瞬间完成.

DAG可以有效降低交易费.

IoT Chain (ITC) 所基于的DAG的TPS达到10,000.

7. 有谁知道能解释一下有向无环图(DAG)么怎么用程序做出来，及怎么应用到经济学实证上

我们说区块链目前还不成熟，有各种各样的问题，比如说处理速度慢、手续费高昂、存在安全隐患等等，这些都是用户最直观的体验，体验不是太好。区块链还有一个问题，那就是高并发问题。
高并发问题是怎么回事呢，我们简单说一下。高并发是计算机领域的问题，简单来讲，高并发问题就是系统无法顺利同时运行多个任务。
很多任务同时运行，一大堆用户涌进来，系统承受不住这么多的任务，会出现高并发问题，你的系统就卡住了，就好比春运时候，12306系统总是卡住，有可能就是高并发问题造成的。
传统互联网尚且存在高并发问题，区块链网络自然也存在这个问题，毕竟区块链的成熟程度比起传统互联网，还有很大的差距。但是，如果没有安全、可靠和高效的公链，整个区块链产业的发展都将受到严重制约，应用落地也是空谈。
在这种背景下，DAG 技术就被提出来了，DAG 的全称是“Directed Acyclic Graph”，中文翻译为“有向无环图”。
DAG有向无环图是怎么回事呢，它到底能起到什么作用呢？我们下面解释一下。
一、DAG：一个新型的数据结构
DAG，中文名字叫“有向无环图”，从字面意思看，“有向"就是说它是有方向的，
“无环”就是说它是没有环路的、不能形成闭环的。所以，DAG其实是一种新型的数据结构，这个数据结构是有方向的，同时又是不能形成闭环的。
传统区块来讲，我们总是以“区块”为单位，一个区块里往往包含了多笔交易信息。而在DAG中，没有区块的概念，而是以“单元”为单位，每个单元记录的是单个用户的交易，组成的单元不是区块，而是一笔笔的交易，这样一来，可以省去打包出块的时间。
简单来说，区块链和DAG有向无环图最大的区别就是：区块链是一个接一个的区块来存储和验证交易的分布式账本，而DAG则是把每笔交易都看成一个区块，每一笔交易都可以链接到多个先前的交易来进行验证。
二、DAG 的工作原理
传统区块链上，就拿比特币来讲，它是单链式的结构，区块与区块之间按照时间戳的先后顺序排列开来（如图一），数据记录在一条主链上。用不太恰当的比喻来讲，这个
“单链式”结构是一条一字排列的链。
区块链只有一条单链，打包出块就无法并发执行。新的区块会加入到原先的最长链之上，所有节点都以最长链为准，继续按照时间戳的顺序无限蔓延下去。而对于DAG来讲，每个新加入的单元，不仅只加入到最长链的一个单元，还要加入到之前所有的单元（如图二）。
举个例子：假设我发布了一个新的交易，此时DAG结构已经有2个有效的交易单元，那么我的交易单元会主动同时链接到前面的2个之中，去验证并确认，直到链接到创世单元，而且，上一个单元的哈希会包含到自己的单元里面。
换句话说，你要想进行一笔交易，就必须要验证前面的交易，具体验证几个交易，根据不同的规则来进行。这种验证手段，使得DAG可以异步并发的写入很多交易，并最终构成一种拓扑的树状结构，极大地提高扩展性。
依据DAG有向无环图，每一笔交易都直接参与了维护全网。当交易发起后，直接广播全网，跳过矿工打包区块阶段，这样就省去了打包交易出块的时间，提升了区块链处理交易的效率。
随着时间递增，所有交易的区块链相互连接，形成图状结构，如果要更改数据，那就不仅仅是几个区块的问题了，而是整个区块图的数据更改。DAG这个模式相比来说，要进行的复杂度更高，更难以被更改。
总结一下，DAG作为一种新型的去中心化数据结构，它属于广义区块链的一种，具备去中心化的属性，但是二者的不同之处在于：
区块链组成单元是Block（区块），DAG组成单元是TX（交易）。
区块链是单线程，DAG是多线程。
区块链所有交易记录记在同一个区块中，DAG每笔交易单独记录在每笔交易中。
区块链需要矿工，DAG不需要矿工。
三、 DAG 的代表：IOTA
DAG当前的代表项目，最知名的无疑就是 IOTA。可以说，正是因为IOTA这个币种在 2017年下半年冲进市值排行第四位，才使人们真正认识到了它的底层技术：DAG有向无环图。
IOTA在DAG有向无环图的基础上提出了“缠结”概念，在IOTA里面，没有区块的概念，共识的最小单位是交易。每一个交易都会引用过去的两条交易记录哈希，这样前一交易会证明过去两条交易的合法性，间接证明之前所有交易的合法性。这样一来， 就不再需要传统区块链中的矿工这样少量节点来验证交易、打包区块，从而提升效率，节省交易费用。
四、 DAG 的现状
尽管理论上来讲，DAG有向无环图能够弥补传统区块链的一些弊端，但是目前并不成熟，应用到数字货币领域的时间也比较短，还比较年轻 。
它没有像比特币那般经过长达10年的时间来验证整个系统的安全性，也没有像以太坊那般实现了广泛的应用场景。不过，现在有些声音提出要采用“传统区块链+DAG”的数据结构，但是还没有非常突出的案例，这里就不多说了。
总结一下，本节我们介绍了区块链的衍生技术：DAG有向无环图，这是一种全新的数据结构，可以对区块链处理交易的效率、并发力达到显著的提升。

8. XDAG（匕首币）——未来pow+dag货币之王

Dagger(代币简称XDAG)是一个全新的基于有向无环图(DAG)的加密货币，替代了区块链技术。没有预挖，也没有ICO计划，是一个真正由社区推动、公平开放的项目。而且不同于其它DAG方向的币，Dagger可以进行挖矿，目前CPU、GPU都可以进行挖矿。

Xdag总量为4, 294, 967, 296个(2的32次方)，分 160 年挖完，明年预计大幅度减产，总量减少至8亿。一天产量为 138 万，每 64 秒产生一个块，一个块 1024 枚 Xdag。目前是 4 年递减，每隔 4 年挖出矿的数量减半。目前Xdag已经挖出近2亿枚，流通量约一亿八千枚。

Xdag于2017年11月被设计出来，内部测试两个月后，也就是2018年1月正式上线主网。它的作者是俄罗斯莫斯科国立大学的高级研究员，数学研究背景。Xdag的目标是创建一个能够允许每秒进行成千上万笔交易的去中心化的支付系统。

Dagger (XDAG)是全世界第一个实现pow+dag的加密货币，既拥有pow的去中心化和高安全性，又加入了dag的高并发，从bitcointalk.com 创世以来，就受到全世界的关注，被誉为dag中的比特币。每一个块包含一个交易，块同时也是一个地址。Xdag是仅可以通过挖矿获取，目标是成为全球性的超主权支付货币。完全没有预挖也没有ICO，主网络已经稳定运行五个月，算力上涨异常迅速。

DAG或直接非循环是在分布式、分散式环境中的人之间发送数据的另一种方法。这是在没有区块链的情况下完成的，可以提供更高的可扩展性。目前来看，XDAG网络在POW这种目前最优的去中心化方案下，依然能够拥有1000~10000tps，且整个转账系统零手续费。

XDAG(匕首币)已经于2018年04月22日，晚上6点整(UTC+8)，正式登陆Coinbat.com。此为国内交易量最大交易所。

区块=交易=钱包

Xdag中所有的钱包地址、交易记录均是块(Block)。因为这种特性，所有的钱包都需要在网络上有独一无二的block。换而言之，你不可以向不存在的wallet转账。这意味着，不用再担心像其他加密货币一样，打到黑洞地址的情况。之前加密货币最不人性的一点就是容易手误打到错误地址。这一切在xdag中，不会出现。因为只有已经存在的钱包，才在xdag网络上有独一无二的区块。同时Xdag转账是没有任何费用的。

第一个基于DAG技术可挖矿(PoW)的公链

Xdag 是采用PoW(工作量证明)的 DAG 技术，是目前业界唯一个可以进行挖矿的DAG网络。相较于区块链技术Xdag有更高的 TPS，同时相对于其他DAG技术，Xdag则采用已经广为认可的 PoW共识机制，确保去中心化和公平性。

解决了双花问题

在Xdag中，主块(Main Block)在每个帧间隔(Frame Time)中生成，Xdag中所有交易均是块(Block)，当发生交易产生交易块(Transaction Block)发送到主网中，见证者会按照规则验证交易，并将交易块链接到主块上，一个交易块会有自己的链接关系，见证者会依据规则确保先到的交易块被链接到主块，后到的块将不会被链接到主块，只有被主块链接的块才是有效的。

高TPS，转账速度快

到目前为止，整个系统已经稳定运行接近5个月，转帐速度极快，基本都在几十秒即可到达，远远超过 ETH、BTC。之后可以缩短到十几秒。

目前最好的不可能三角解决方案

Xdag通过pow来保证去中心化和安全性，同时保留了dag的高并发。这是目前市场最完美的不可能三角（高并发、安全性、去中心化不可兼得），具备非常大的区块链三点零潜质。

目前xdag的开发由社区自治，目前开发进度正常，版本更新快。前阵子曾因为算力上涨导致主网出现过两次不同步的现象，经过社区开发人员的开发，目前项目已经很大提升了其稳定性。现在转移开发重点为RPC接口、移动钱包的开发。RPC接口开发完成后意味着能实现交易平台自动冲提功能，届时也会一些交易平台进行对接，如果能够顺利上线一些流通性更好的平台，对项目本身的意义也是非常正面的。也许在未来，会有更科学的技术能够实现点对点交易、安全、匿名、高效的完美整合。但至少在接下来的一段时间里，XDAG绝对会是发展潜力无穷的金子。

xdag打赏address：ZBJ9BLTG+knstcKzwSiNfof9hDoDtdko

9. 『学概念找员外』有向无环图DAG的用途

有向无环图（DAG, Directed Acyclic Graph） ：是一个无回路的有向图。如果有一个图，从A点出发到B点，然后经过C点，最后可以顺着方向回到A，形成一个闭环，那么这个图就不是非向无环图。如果将从C到A的边方向改为从A到C，则变成有向无环图。如图1 和 图2。

看到这两幅图，应该可以明白了，当然这个图是很简单的，只有三个点，事实上可能是由百万千万或者更多个点组成的图。有向无环图就是从一个图中的任何一点出发，不管走过多少个分叉路口，都没有回到原来这个点的可能性。

拓扑排序 ：就是一个有向无环图的所有定点的线性序列。且这个序列必须满足这两个条件：

这个东西，是比较难理解，再上图说话吧。比如在这个有向无环图中，它用拓扑排序，该怎么进行呢？

最后，一个完整的拓扑排序就完成了，结果为：1、2、4、3、5。

大家都知道，在比特币系统中，固定约十分钟出一个块，而且一旦打包成功一个区块，这个区块的信息还必须同步到其他的所有区块上面去，这是极其耗费资源和时间的。同时一个块里面大概能容纳3000笔交易，也就意味着10分钟才能交易成功3000笔。这个交易速度实在是满足不了用户的需求，所以为了解决比特币这个问题，出现了各种分叉币，也可谓是把比特币搞的乱七八糟了。后来以太坊问世后，基于比特币的基础上，交易速度提高了不少，每秒交易可达到20笔左右，但是任然有多次的以太坊拥堵事件，证明这个交易速度还远远不够。

在比特币系统中，如果可以改变51%的节点的记录数据，那么就实现了恶意攻击。然而现在比特币的大部分算力掌握在少数几个较大的矿厂手里，虽然大家都有共识，不会发起恶意攻击，但是不代表不会有意外事件发生。

随着计算机硬件的不断迭代升级，量子计算机的问世，那么比特币的加密算法还会有用吗？会不会被破解掉？虽然比特币的哈希算法可以实时调整难度，但是到底能承受多大的考验，员外是说不清的。

比特币用于大额的跨境转账或者交易等用途，还是挺实用的，但是谁会去用比特币购买小件商品？显然是不可能的，交易手续费就会让你心疼半天，然后还得再等半天的确认时间。

在区块链的应用上使用了DAG图之后，可以使得出块速度变快，因为DAG图中的每个顶点都是一个在某一时间点打包完成的区块。与传统的公链一次性只能产出一个区块来比，DAG的不同节点都可以自己来生成区块，然后这个区块只要选择好自己的下一个或者多个区块作为自己的子区块就好了。仅仅是在这一点上，出块速度就会高出比特币多个量级，交易速度简直可以快的飞起。

基于DAG的数据结构来说的话，对于里面的每个节点来说，因为与之相连的节点很少，而且是有方向性的，只能往前不能后退，所以都不需要再等大量的其他节点达成共识后，再同时确认下一笔交易了，避免了因网络延迟和数据同步造成的大量时间浪费。所以，使用DAG记账的节点的延展性可得到大幅度提升。

从上面这张图中，可以看到DAG的每一个节点都可以向下连接任意多个新的节点，这个有什么用呢？如果在这一个区块内部交易数据或者与之相连的下一步的交易数据也是过多的话，那么就可以分成足够多个区块来共同分担区块压力，从而可以提高交易的吞吐量。相比于比特币这样的系统每次只能打包一个区块来说，简直是完胜。

没有一个东西是完美的，有优势就有缺点，所以DAG的缺点目前在安全问题上面，主要是双花和影子链攻击。这个问题员外目前还没有找到足够好的答案，只能后续再说了。

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10. 区块链中PoW是指什么

是指工作量证明机制，是区块链的一种共识机制。指在区块链系统中，根据每个节点在运算的过程中所做出的贡献来确定权限的一种算法。工作量证明机制是现在区块链应用最为广泛的一种共识机制。共识机制是区块链系统中很重要的一部分，如果出现问题，那么整个系统都会出问题，在区块链开发中是必须要注意的。这是之前我一个在煊凌科技上班的人告诉我的，他虽然只是里面的销售，但是对区块链的了解也比大部分人要全面。