DAG là gì? Phân biệt giữa DAG và công nghệ blockchain

Hầu hết dự án crypto trên thị trường hiện giờ vẫn triển khai dựa trên nền tảng công nghệ blockchain. Tuy nhiên một số dự án nổi bật như IOTA lại ứng dụng DAG thay thế cho blockchain. Vậy chính xác DAG là gì? Công nghệ này có gì khác biệt so với blockchain? Thông tin trong bài viết dưới đây sẽ giúp bạn phân biệt rõ hơn về cấu trúc DAG và blockchain. 

DAG là gì? 

DAG là gì? DAG hay Directed Acyclic Graph là mô hình cấu trúc dữ liệu gần tương tự như blockchain. Điểm khác biệt lớn nhất giữa blockchain và DAG nằm ở cách thức sắp xếp dữ liệu.

Theo đó trong hệ thống blockchain, dữ liệu luôn bố trí theo từng khối, mỗi khối lại xếp chồng lên nhau. Còn với DAG, dữ liệu lại sắp xếp không theo trình tự như blockchain nhưng mỗi khối sẽ xếp chéo nhau, tập trung lưu trữ dữ liệu, xử lý các giao dịch trực tuyến.

Trong DAG gần như không tồn tại khái niệm về thợ đào, quy trình kết nối hai xác thực giao dịch. Thay vào đó công nghệ này lại tập trung vào việc tạo site theo số lượng người tham gia và khối lượng giao dịch. Khi số lượng site càng nhiều, đổi tiền thuế lại càng cao.

So với thời gian xác minh giao dịch hay tạo khối trên blockchain, thời gian tạo site trên DAG nhanh hơn nhiều. Thông qua cơ chế cắt giảm thợ khai thác, hệ thống ứng DAG có khả năng tiết kiệm đáng kể năng lượng. Cùng với đó, tốc độ xử lý giao dịch cũng nhanh hơn.

Sơ lược khối DAG 

DAG là gì? – Cấu trúc của mạng DAG được xây dựng dựa trên ý tưởng về giao dịch sidechain và mạng lưới khối trong blockchain. Trong mô hình này, mọi giao dịch thực hiện theo hướng song song trên nhiều chuỗi khối. DAG có khả năng cải thiện tốt yếu điểm xử lý giao dịch hạn chế của mạng blockchain thông qua cấu trúc block độc đáo.

Cấu trúc tuần hoàn Non-directed, Cyclic Graph

Sau khu vực tổ chức tuần hoàn, dữ liệu thường di chuyển từ vòng tròn này đến vòng tròn khác thông qua hệ thống đường thẳng. Khu vực này, mọi vòng tròn được liên kết với nhau hình thành cấu trúc tuần hoàn.

Cấu trúc không tuần hoàn Acyclic

Đối với dạng cấu trúc không tuần hoàn Acyclic, dữ liệu luôn quay lại khu vực vòng tròn bên trái. Mỗi vòng tròn dữ liệu đều có khả năng liên kết với bất kỳ node nào bố trí trong chuỗi. Nếu thông tin không lặp lại, cấu trúc DAG cũng không thể hình thành.

Cơ chế hoạt động của DAG 

Như trong phần định nghĩa DAG là gì, chúng tôi đã đề cập DAG thực hiện lưu trữ dữ liệu theo kiểu đồ thị hai chiều. Cấu trúc lưu trữ đầy cho phép hệ thống xử lý nhanh dữ liệu.

Cụ thể tại mỗi đỉnh tương ứng với từng hình tròn chứa một giao dịch. Bạn cần nhớ rằng trong DAG không tồn tại khái niệm về block. Do đó, thay vì tập trung giao dịch thành từng block thì từng giao dịch lại xây dựng trên một chương trình dịch khác nhau.

Mỗi khi một giao dịch được thêm vào, nó bắt buộc phải được triển khai trên giao dịch trước đó.

Giả dụ như bạn cần tạo một giao dịch mới. Muốn giao dịch đó đó được xác nhận thì nó phải thông qua chương trình tham chiếu với giao dịch trước đó là. Cách thức xác minh lại gần tương tự như trên Bitcoin và Ethereum.

Mỗi giao dịch thực hiện trong DAG thường có nhiều hơn một bằng chứng. Đặc điểm này cho phép mô hình xác minh đồng thời vô số giao dịch mà không cần chờ giao dịch trước đó phải hoàn tất.

Ưu và nhược điểm của DAG 

Phần phân tích ưu và nhược điểm sau đây sẽ giúp bạn hiểu chính xác hơn DAG là gì. 

Ưu điểm 

Ưu điểm của DAG nằm ở khả năng cải thiện tốc độ giao dịch, tiêu tốn ít năng lượng, không tính phí giao dịch và đáp ứng tốt khả năng mở rộng.

• Cải thiện tốc độ giao dịch: DAG không bị rào cản bởi blocktime, hỗ trợ người dùng thực hiện giao dịch bất kỳ khi nào, xử lý gần như tức thì. Số lượng giao dịch xử lý cùng lúc không bị giới hạn
• Tiêu tốn ít năng lượng: Hệ thống ứng dụng DAG không áp dụng thuật toán Proof of Work hay Proof of Stake. Vì thế, chương trình vận hành hệ thống không tiêu tốn năng lượng. Đồng thời, tỷ lệ sản sinh cacbon chỉ bằng 50% so với blockchain ứng thuật toán Proof of Work.
• Không tồn tại phí giao dịch: Trong cấu trúc mạng đặc trưng DAG, người dùng không cần trả bất kỳ khoản phí giao dịch nào. Hoặc nếu cần phải trả thì khoản phí này cũng cực thấp. Đặc điểm này cực kỳ phù hợp với dạng giao dịch vi mô có giá trị thấp.
• Đáp ứng tốt khả năng mở rộng: Chính bởi không bị giới hạn bởi blocktime nên DAG đủ sức xử lý tượng số lượng giao dịch lớn mỗi giây. Giao dịch bởi hệ thống các DAG có khả năng xử lý nhanh hơn hẳn so với mạng blockchain truyền thống. Khả năng mở rộng của DAG được đánh giá cao hơn so với blockchain.

Nhược điểm 

Song song với nhiều ưu điểm, DAG nhìn chung vẫn chưa thực hoàn thiện. Cụ thể, DAG chưa hoàn toàn phi tập trung, dễ bị tấn công spam.

• Chưa hoàn toàn phi tập trung: Những công thức tính ứng dụng cấu trúc DAG chưa có tính phi tập trung hoàn toàn. Như vậy, quyền biểu quyết thông qua một đề xuất nào đó vẫn có tính tập trung.
• Dễ bị tấn công spam: Chính bởi gần như không tính phí giao dịch nên giao thức ứng dụng DAG rất dễ bị tấn công spam, thực hiện bởi các đối tượng xấu.

Tính ứng dụng của DAG trong các dự án crypto 

Dù chưa thực sự phổ biến như blockchain nhưng DAG đã bắt đầu được ứng dụng vào nhiều dự án crypto. Đây thường là những dự án sở hữu đột phá về mặt công nghệ. Nổi bật phải kể đến IOTA và Nano.

Ứng dụng trong dự án IOTA

Dự án IOTA tập trung phát triển ứng dụng vạn vật kết nối internet (internet of things). IOTA đã thực hiện triển khai cấu trúc DAG từ năm 2016. Từ đây mọi giao dịch trên nền tảng ngày đều có thể xử lý nhanh và cực rẻ.

Trong mạng lưới của IOTA tất cả người dùng đều có cơ hội tham gia điều hành mạng lưới khi trở thành validator. Hiện nay, IOTA coin đang nằm trong top những crypto tiềm năng nhất trên thị trường.

Ứng dụng trong dự án Nano

Tiền điện tử Nano khởi chạy trên hệ thống kết hợp giữa cấu trúc DAG và blockchain. Theo đó, Nano tồn tại vô số của blockchain độc lập liên kết với nhau bởi mạng lưới node, người ta còn gọi đây là block – lattice.

Trong mạng lưới Nano, mỗi người dùng sở hữu một ví lưu trữ và một blockchain độc lập. Người dùng có quyền thực hiện thay đổi trên ví lưu trữ và blockchain họ nắm giữ. Khi giao dịch thực hiện xong, phía người nhận và người gửi tiếp tục hoạt động trên blockchain tương ứng.

Kết luận 

DAG đã và đang mở ra một hướng phát triển mới cho ngành công nghiệp điện tử. So với blockchain, cấu trúc DAG sở hữu ưu thế vượt trội về khả năng xử lý giao dịch, tiết kiệm năng lượng, đáp ứng tốt khả năng mở rộng. Tuy nhiên song song với đó, DAG vẫn tồn tại nhược điểm về mặt phân quyền, dễ bị tấn công spam.

IOTA và Nano là hai dự án crypto tiêu biểu đang ứng cấu trúc DAG thay cho công nghệ blockchain. Cả hai dự án này đều hoạt động khá tốt. Trong tương lai, dự kiến sẽ có nhiều crypto chuyển sang ứng dụng cấu trúc DAG. Hy vọng với tất cả chia sẻ trên đây, bạn có thể hiểu chính xác DAG là gì!