Yn yr erthygl hon, byddaf yn dweud wrthych am DAG (Graff Acyclic Cyfeiriedig) a'i gymhwysiad mewn cyfriflyfrau dosbarthedig, a byddwn yn ei gymharu â blockchain.
Nid yw DAG yn ddim byd newydd ym myd cryptocurrencies. Efallai eich bod wedi clywed amdano fel ateb i broblemau scalability blockchain. Ond heddiw ni fyddwn yn siarad am scalability, ond am yr hyn sy'n gwneud cryptocurrencies yn wahanol i bopeth arall: datganoli, diffyg cyfryngwyr a gwrthsefyll sensoriaeth.
Byddaf hefyd yn dangos i chi fod DAG mewn gwirionedd yn fwy gwrthsefyll sensoriaeth ac nad oes unrhyw gyfryngwyr i gael mynediad i'r cyfriflyfr.
Yn y cadwyni bloc rydyn ni'n gyfarwydd â nhw, nid oes gan ddefnyddwyr fynediad uniongyrchol i'r cyfriflyfr ei hun. Pan fyddwch chi eisiau ychwanegu trafodiad i'r cyfriflyfr, mae'n rhaid i chi “ofyn” i gynhyrchydd y bloc (aka “glöwr”) ei wneud. Y glowyr sy'n penderfynu pa drafodiad i'w ychwanegu at y bloc nesaf a pha rai sydd ddim. Y glowyr sydd â mynediad unigryw i flociau a'r hawl i benderfynu pwy fydd yn cael ei dderbyn i'w gynnwys yn y cyfriflyfr.
Mae glowyr yn gyfryngwyr sy'n sefyll rhyngoch chi a'r cyfriflyfr dosranedig.
Yn ymarferol, fel arfer mae nifer fach o byllau glowyr gyda'i gilydd yn rheoli mwy na hanner pŵer cyfrifiadura'r rhwydwaith. Ar gyfer Bitcoin mae'r rhain yn bedwar pwll, ar gyfer Ethereum - dau. Os byddant yn cydgynllwynio, gallant rwystro unrhyw drafodion y maent eu heisiau.
Dros yr ychydig flynyddoedd diwethaf, mae llawer o amrywiadau o blockchains wedi'u cynnig, yn wahanol yn yr egwyddorion o ddewis cynhyrchwyr bloc. Ond nid yw'r cynhyrchwyr bloc eu hunain yn mynd i unrhyw le, maent yn dal i fod yn "sefyll wrth y rhwystr": rhaid i bob trafodiad fynd trwy'r cynhyrchydd bloc, ac os nad yw'n ei dderbyn, yna nid yw'r trafodiad, mewn gwirionedd, yn bodoli.
Mae hon yn broblem anochel gyda blockchain. Ac os ydym am ei ddatrys, mae'n rhaid i ni newid y dyluniad yn radical a chael gwared ar flociau a chynhyrchwyr bloc yn llwyr. Ac yn lle adeiladu cadwyn o flociau, byddwn yn cysylltu'r trafodion eu hunain, gan gynnwys hashes sawl un blaenorol ym mhob trafodiad. O ganlyniad, rydym yn cael strwythur sy'n cael ei adnabod mewn mathemateg fel graff acyclic cyfeiriedig - DAG.
Nawr mae gan bawb fynediad uniongyrchol i'r gofrestrfa, heb gyfryngwyr. Pan fyddwch chi eisiau ychwanegu trafodiad i'r cyfriflyfr, rydych chi'n ei ychwanegu. Rydych chi'n dewis sawl trafodiad rhiant, yn ychwanegu eich data, yn llofnodi ac yn anfon eich trafodiad at gyfoedion ar y rhwydwaith. Yn barod. Nid oes unrhyw un i'ch atal rhag gwneud hyn, felly mae eich trafodiad eisoes ar y cyfriflyfr.
Dyma'r ffordd fwyaf datganoledig sy'n atal sensoriaeth i ychwanegu trafodion at y cyfriflyfr heb gyfryngwyr. Oherwydd bod pawb yn syml yn ychwanegu eu trafodion i'r gofrestrfa heb ofyn caniatâd gan unrhyw un.
Gellir ystyried DAGs fel y trydydd cam yn esblygiad cofrestrfeydd. Yn gyntaf roedd cofrestrfeydd canolog, lle'r oedd un parti'n rheoli mynediad iddynt. Yna daeth blockchains, a oedd eisoes â nifer o reolwyr a gofnododd drafodion yn y cyfriflyfr. Ac yn olaf, nid oes unrhyw reolwyr o gwbl yn y DAG; mae defnyddwyr yn ychwanegu eu trafodion yn uniongyrchol.
Nawr bod gennym y rhyddid hwn, ni ddylai arwain at anhrefn. Rhaid inni gael cytundeb ar gyflwr y gofrestrfa. Ac mae'r cytundeb hwn, neu'r consensws, fel arfer yn golygu cytundeb ar ddau beth:
- Beth ddigwyddodd?
- Ym mha drefn y digwyddodd hyn?
Gallwn ateb y cwestiwn cyntaf yn hawdd: unwaith y bydd trafodiad a grëwyd yn gywir wedi'i ychwanegu at y cyfriflyfr, mae wedi digwydd. A chyfnod. Gall gwybodaeth am hyn gyrraedd yr holl gyfranogwyr ar wahanol adegau, ond yn y pen draw bydd pob nod yn derbyn y trafodiad hwn ac yn gwybod iddo ddigwydd.
Pe bai'n blockchain, byddai glowyr yn penderfynu beth sy'n digwydd. Beth bynnag mae'r glöwr yn penderfynu ei gynnwys mewn bloc yw'r hyn sy'n digwydd. Nid yw popeth nad yw'n ei gynnwys yn y bloc yn digwydd.
Mewn blockchains, mae glowyr hefyd yn datrys ail broblem o gonsensws: trefn. Caniateir iddynt archebu'r trafodion o fewn y bloc fel y dymunant.
Sut i bennu trefn trafodion mewn DAG?
Dim ond oherwydd bod ein graff wedi'i gyfeirio, mae gennym rywfaint o drefn eisoes. Mae pob trafodiad yn cyfeirio at un neu fwy o rai blaenorol, rhiant. Mae rhieni, yn eu tro, yn cyfeirio at eu rhieni, ac yn y blaen. Mae rhieni yn amlwg yn ymddangos cyn trafodion plant. Os gellir cyrraedd unrhyw un o’r trafodion drwy drosglwyddiadau cyswllt rhiant-blentyn, rydym yn gwybod yn union y drefn rhwng y trafodion yn y gadwyn honno o drafodion.
Ond ni ellir pennu'r drefn rhwng trafodion bob amser o siâp y graff yn unig. Er enghraifft, pan fydd dau drafodyn yn gorwedd ar ganghennau cyfochrog y graff.
I ddatrys amwysedd mewn achosion o'r fath, rydym yn dibynnu ar yr hyn a elwir yn ddarparwyr archeb. Rydym hefyd yn eu galw'n "dystion." Mae'r rhain yn ddefnyddwyr cyffredin a'u tasg yw anfon trafodion i'r rhwydwaith yn gyson yn drefnus, h.y. fel y gellir cyrraedd pob un o'u trafodion blaenorol trwy drawsnewidiadau ar hyd y dolenni rhiant-blentyn. Mae darparwyr archebion yn ddefnyddwyr dibynadwy, ac mae'r rhwydwaith cyfan yn dibynnu arnynt i beidio â thorri'r rheol hon. Er mwyn yn rhesymegol ymddiried ynddynt, rydym yn ei gwneud yn ofynnol i bob darparwr archeb fod yn berson neu sefydliad hysbys (di-enw) a bod ganddynt rywbeth i'w golli os yw'n torri'r rheolau, megis enw da neu fusnes yn seiliedig ar ymddiriedaeth.
Mae darparwyr archebion yn cael eu dewis gan ddefnyddwyr, ac mae pob defnyddiwr yn cynnwys rhestr o'i ddarparwyr dibynadwy ym mhob trafodiad y mae'n ei anfon i'r rhwydwaith. Mae'r rhestr hon yn cynnwys 12 darparwr. Mae hwn yn nifer ddigon bach i berson wirio hunaniaeth ac enw da pob un ohonynt, ac yn ddigon i sicrhau bod y rhwydwaith yn parhau i weithredu os bydd problemau anochel gyda lleiafrif o ddarparwyr archebion.
Mae'r rhestr hon o ddarparwyr yn amrywio o un defnyddiwr i'r llall, ond gall y rhestrau o drafodion cyfagos amrywio o hyd at un darparwr.
Nawr bod gennym ddarparwyr archebion, gallwn ynysu eu trafodion yn DAG ac archebu'r holl drafodion eraill o amgylch yr archeb a grëwyd ganddynt. Mae'n bosibl creu algorithm o'r fath (gweler. am fanylion technegol).
Ond ni ellir pennu trefn y rhwydwaith cyfan ar unwaith; mae angen amser arnom i'r darparwyr archeb anfon nifer ddigonol o'u trafodion i wirio trefn derfynol trafodion y gorffennol.
A chan fod y gorchymyn yn cael ei bennu gan safleoedd trafodion y darparwyr yn y DAG yn unig, bydd yr holl nodau ar y rhwydwaith yn derbyn yr holl drafodion yn hwyr neu'n hwyrach ac yn dod i'r un casgliad ynghylch trefn y trafodion.
Felly, mae gennym gytundeb ar yr hyn a ystyriwn sydd wedi digwydd: digwyddodd unrhyw drafodiad sy'n dod i ben yn y DAG. Mae gennym hefyd gytundeb ynghylch trefn y digwyddiadau: mae hyn naill ai'n amlwg o berthnasoedd trafodion, neu'n cael ei gasglu o drefn y trafodion a anfonwyd gan ddarparwyr archeb. Felly mae gennym ni gonsensws.
Mae gennym y fersiwn hon o gonsensws yn Obyte. Er bod mynediad i gyfriflyfr Obyte wedi'i ddatganoli'n llwyr, mae'r consensws ynghylch trefn trafodion yn dal i gael ei ganoli oherwydd Mae 10 o bob 12 darparwr yn cael eu rheoli gan y crëwr (Anton Churyumov), a dim ond dau ohonyn nhw sy'n annibynnol. Rydym yn chwilio am ymgeiswyr sy'n barod i ddod yn un o'r darparwyr archebion annibynnol i'n helpu i ddatganoli'r broses o archebu'r cyfriflyfr.
Yn ddiweddar, mae trydydd ymgeisydd annibynnol wedi dod i'r amlwg yn barod i osod a chynnal nod darparwr archeb - Prifysgol Nicosia.
Nawr sut mae rheoli gwariant dwbl?
Yn ôl y rheolau, os canfyddir dau drafodiad yn gwario'r un darn arian, y trafodiad sy'n dod gyntaf yn nhrefn derfynol yr holl drafodion sy'n ennill. Mae'r ail un yn cael ei annilysu gan yr algorithm consensws.
Os yw'n bosibl sefydlu trefn rhwng dau drafodiad sy'n gwario'r un darn arian (trwy gysylltiadau rhiant-blentyn), yna mae pob nod ar unwaith yn gwrthod ymgais o'r fath i ddyblu gwariant.
Rhag ofn nad yw'r gorchymyn yn weladwy o'r perthnasoedd rhiant rhwng dau drafodiad o'r fath, caiff y ddau eu derbyn i'r cyfriflyfr, a bydd angen i ni aros am gonsensws a sefydlu'r gorchymyn rhyngddynt gan ddefnyddio'r darparwyr archeb. Yna bydd y trafodiad cynharach yn ennill, a bydd yr ail un yn dod yn annilys.
Er bod yr ail drafodiad yn dod yn annilys, mae'n dal i fod yn y gofrestrfa oherwydd bod ganddo eisoes drafodion dilynol yn cyfeirio ato, nad oedd yn torri unrhyw beth ac nid oedd yn gwybod y byddai'r trafodiad hwn yn dod yn annilys yn y dyfodol. Fel arall, byddai'n rhaid i ni gael gwared ar riant trafodion dilynol da, a fyddai'n torri prif egwyddor y rhwydwaith - mae unrhyw drafodiad cywir yn cael ei dderbyn i'r cyfriflyfr.
Mae hon yn rheol bwysig iawn sy'n caniatáu i'r system gyfan wrthsefyll ymdrechion sensoriaeth.
Gadewch i ni ddychmygu bod pob darparwr archeb yn cydgynllwynio mewn ymgais i "sensro" un trafodiad penodol. Gallant ei anwybyddu a pheidiwch byth â'i ddewis fel "rhiant" ar gyfer eu trafodion, ond nid yw hynny'n ddigon, gellir dal i gynnwys y trafodiad yn anuniongyrchol fel rhiant rhyw drafodiad arall a gyhoeddwyd gan unrhyw ddefnyddiwr ar y rhwydwaith nad yw'n cydgynllwynio. Dros amser, bydd trafodiad o'r fath yn derbyn mwy a mwy o blant, wyrion a gor-wyrion gan ddefnyddwyr cyffredin, yn tyfu fel pelen eira, a bydd yn rhaid i bob darparwr archeb y cytunwyd arno anwybyddu'r trafodion hyn hefyd. Yn y pen draw, bydd yn rhaid iddynt sensro'r rhwydwaith cyfan, sy'n gyfystyr â difrodi.
Yn y modd hwn, mae'r DAG yn parhau i wrthsefyll sensoriaeth hyd yn oed os oes cydgynllwynio ymhlith darparwyr archebion, a thrwy hynny ragori ar y blockchain sy'n gwrthsefyll sensoriaeth lle na allwn wneud unrhyw beth os bydd y glowyr yn penderfynu peidio â chynnwys unrhyw un o'r trafodion. Ac mae hyn yn dilyn o brif eiddo DAG: mae cyfranogiad yn y gofrestrfa yn gwbl annibynnol a heb gyfryngwyr, ac mae trafodion yn anghildroadwy.
Ffynhonnell: hab.com