Hiện nay trên thị trường ngoài Blockchain còn một nền tảng khác cũng được đánh giá là một cuộc công nghệ trong lĩnh vực fintech chính là DAG. Vậy DAG là gì? DAG sở hữu nhiều tính năng công nghệ vượt trội và có một số tính năng còn được đánh giá là có thể thay thế cho cả Bitcoin. Vậy những đặc trưng nổi bật của DAG là gì và đem lại lợi ích như thế nào cho người dùng? Nếu bạn muốn tìm hiểu về hệ thống công nghệ DAG thì đừng bỏ qua bài viết này nhé.
Directed Acyclic Graph – DAG là gì?
DAG là gì? Đây là từ viết tắt của cụm Directed Acyclic Graph, một mô hình hay cấu trúc về dữ liệu thường được ứng dụng trong cryptocurrency.
Ở hệ thống blockchain, nguồn dữ liệu có cấu trúc sắp xếp dưới dạng từng khối hoặc được sếp chồng lên trên nhau, nhìn giống như một chuỗi. Còn đối với hệ thống DAG thì dữ liệu lại có cấu trúc sắp xếp tương tự hình dạng đồ thị, trọng tâm sẽ được tập trung ở hoạt động lưu trữ cũng như xử lý nguồn dữ liệu giao dịch trên trực tuyến.
Với khả năng trade-off giữa sự phân quyền cùng hiệu quả xử lý giao dịch thì mô hình DAG được đánh giá là một mô hình cũng vô cùng tiềm năng đối với Cryptocurrenrcy cùng hiệu suất cao. Ở mô hình trên, những “Validators hay miners” sẽ không cần cạnh tranh cùng nhau để tìm những (49100) block mới hướng tới việc thêm nó vào blockchain, trái lại những node sẽ nhận được sự phát triển cùng lúc để những giao dịch sẽ được xử lý nhanh chóng.
Công nghệ DAG vận hành như thế nào?
Nhằm giải thích phương thức vận hành của mạng lưới DAG, toàn bộ những việc chúng ta phải làm là thực hiện tóm tắt các điểm đã được giải thích như trên. Những hệ thống phụ thuộc vào DAG gồm những đường thẳng và vòng tròn. Mỗi vòng tròn (hay vertex) hiển thị một giao dịch cùng những giao dịch được thiết kế dựa vào nhau.
Khi muốn tiến hành giao dịch, người dùng phải thực hiện những giao dịch đã được chuyển đi trước giao dịch. Những giao dịch được tiến hành trước lúc diễn ra giao dịch của người dùng thì sẽ gọi là “tip”. Định nghĩa tip là giao dịch vẫn chưa được chứng thực và gửi lại tip của bản thân họ, đầu tiên người dùng cần xác minh tip.
Tiếp đó, giao dịch của người dùng sẽ tạo thành tip mới. Trong lúc đó cần chờ đợi giao dịch của mình được xác minh bởi người khác để tiến hành những giao dịch của chính họ. Thông qua phương thức này, cộng đồng sẽ thiết lập nên lớp giao dịch trên này cho đến lớp khác cùng hệ thống duy trì sự phát triển.
Công nghệ DAG cũng được xây dựng hệ thống ngăn chặn việc chi tiêu kép. Nếu những nút xác nhận những giao dịch cũ hơn thì chúng sẽ kiểm tra lại tất cả đường dẫn quay lại tại giao dịch thứ nhất. Nếu làm như thế thì hộ thống sẽ đủ khả năng để xác minh số dư còn đủ và tất cả có thể tiếp tục một cách bình thường.
Người dùng thiết lập ở đường dẫn không thể hiện sự hợp lệ thì nguy cơ cao sẽ bị bot qua những giao dịch của chính bản thân. Ngay cả lúc đường dẫn của họ có hợp lệ thì có khả năng vẫn sẽ bị bỏ qua nếu trong ví số dư còn lại không được kiểm tra vì những giao dịch trước đó. Điều trên sẽ diễn ra nếu những giao trước đó không hợp lệ.
Điểm khác biệt giữa blockchain và DAG là gì?
DAG và Blockchain đa phần đều giữ vai trò giống như ở ngành công nghiệp về tiền mã hoá. Nhưng vẫn tồn tại điểm khác biệt đối với hai hệ thống công nghệ này. Chẳng hạn: Việc tạo khối của DAG không giống blockchain. Nó chỉ đơn thuần là thiết lập những giao dịch từ trước, như đã nhắc đến ở trên.
Mô hình đồ thị định hướng không tuần hoàn được tạo nên từ những vòng tròn cùng đường thẳng, ngược lại hoàn toàn với những khối. Đây chính là nguyên nhân làm cho Blockchain giống như chuỗi gồm các khối còn DAG thì lại có hình dạng như đồ thị.
Điểm mạnh và hạn chế của Directed Acyclic Graph
Mặc dù Directed Acyclic Graph (DAG) được đánh giá cao nhờ khả năng mở rộng và xử lý giao dịch nhanh, nhưng liệu nó có thực sự vượt trội hơn blockchain truyền thống không? Bên cạnh những ưu điểm, DAG cũng tồn tại một số thách thức nhất định. Vậy công nghệ này có thể thay thế hoàn toàn blockchain hay chỉ phù hợp với một số trường hợp cụ thể? Hãy cùng phân tích điểm mạnh và hạn chế của DAG để hiểu rõ hơn về tiềm năng của nó nhé.
Điểm mạnh
- Khả năng mở rộng: Đồ thị trực tiếp không tuần hoàn cung cấp khả năng để mở rộng hiệu quả hơn so với những mạng blockchain trong truyền thống. Do không có khối về sự tối đa hay thời gian xác thực cố định nên những nhà giao dịch ở DAG được phép cùng lúc xử lý mà không có bất kỳ sự cạnh tranh nào giữa những giao dịch.
- Giảm thiểu chi phí đồng thời tăng tốc độ thực hiện xử lý: Khi dùng DAG thì chi phí cho giao dịch chuyển tiền và thời gian xác minh sẽ được giảm một cách đáng kể vì những việc này sẽ được xử lý cùng một lúc.
- Độ bảo mật rất cao: Những nhà giao dịch ở DAG được chứng thực thông qua những giao dịch ở trước vì nó có mức độ tin cậy cao và rất khó để có thể tấn công.
- Phi tập trung: Đồ thị định hướng không tuần hoàn cho chép mạng lưới được phân tán mà không bắt buộc phải có những “nút trung tâm” nhằm xử lý những giao dịch cũng như lưu trữ dữ liệu.
- Tính khả dụng cao: Vì có đặc tính của mô hình phi tập trung cùng với khả năng mở rộng được đánh giá cao, DAG có được tính khả dụng khá cao, kể cả khi có một vài nút mạng dừng hoạt động.
Hạn chế
- Độ phức tạp: DAG có thể có cấu tạo dữ liệu có mức độ phức tạp hơn các cấu trúc dữ liệu của những mô hình khác, do đó cần có nhiều tài nguyên để thực hiện tính toán để xử lý và lưu trữ nguồn dữ liệu.
- Khả năng gặp tấn công 51%: Các Những mạng lưới DAG cũng có khả năng sẽ bị tấn công 51%, nơi mà một thực thế đã nắm quyền kiểm soát hơn 50% từ sức mạnh tính toán, từ đó có thể sinh ra những giao dịch giả mạo hau xoá những giao dịch đã được chứng thực.
- Vấn đề liên quan đồng bộ hóa nguồn dữ liệu: Nếu một giao dịch được chứng thực ở đồ thị trực tiếp không tuần hoàn, những nút buộc phải thực hiện đồng bộ hoá mới có thể đảm bảo cho tính toàn vẹn của mạng. Việc trên có thể dẫn tới hình thành nên một vài vấn đề liên quan đến việc đồng bộ hoá nguồn dữ liệu cũng như sự chậm trễ của mạng.
- Khó khăn đối với việc xác minh những giao dịch: Ở DAG, những nhà giao dịch sẽ không nhận được sự xác nhận thông qua việc tích hợp nó vào cùng một khối giống như xác nhận ở blockchain. Điều trên làm cho việc chứng thực những giao dịch gần như trở nên khó khăn hơn.
- Vấn đề về quy mô: Tuy DAG có thể đem lại hiệu suất cao hơn cho một vài dự án về crypto nhưng vì tính chất phức tạp của chính nó, sẽ làm nó dễ gặp những vấn đề liên quan đến việc mở rộng. Nếu mạng lưới rộng hơn thì DAG sẽ tốn nhiều tài nguyên cho việc duy trì hoạt động phân tán.
- Khả năng xuất hiện lỗi: Vì DAG không có sự đồng nhất cụ thể như blockchain, tất cả nút thuộc mạng lưới cũng tạo nên một giao dịch không hợp pháp, làm ảnh hướng đến sự toàn vẹn từ hệ thống.
Đồ thị trực tiếp không tuần hoàn (DAG) có thể khai thác làm gì?
DAG chủ yếu được dùng với mục đích xử lý các giao dịch một cách hiệu quả hơn so với mạng lưới blockchain. Do không có chuỗi khối nên thời gian chờ đợi gần như không có. Điều trên cho phép người dùng thực hiện việc gửi số lượng giao dịch tuỳ thích. Hiển nhiên, nhà giao dịch phải xác thực những giao dịch cũ đã thực hiện trước đó khi muốn chuyển tới giao dịch mới.
Directed Acyclic Graph (DAG) cũng giúp cho người dùng có thể tiết kiệm được nguồn năng lượng do không chịu ràng buộc bởi những hoạt động khai thác theo truyền thống. Những blockchain dùng thuật toán theo hướng đồng thuận PoW yêu cầu rất nhiều năng lượng. Ngược lại, đối với tiền mã hoá dùng DAG vẫn đòi hỏi thuật toán theo hướng đồng thuận PoW nhưng chỉ cần tiêu thụ rất ít năng lượng.
DAG cũng rất hữu ích trong hoạt động xử lý những khoản thanh toán mang tính vĩ mô. Là một quyển sổ cái theo dạng phân tán, những blockchain có khả năng sẽ gặp phải khó khăn với những khoản thanh toán mang tính vi mô cũng như chịu chi phí giao dịch lớn hơn so với những khoản thanh toán đó. Nhưng ở DAG, chi phí xử lý gần như là không có, đơn thuần chỉ thu một số chi phí rất nhỏ. Kể cả khi mạng trở nên tắc nghẽn thì chi phí này cũng sẽ không bị ảnh hưởng.
Xem thêm:
DAO là gì? Cách hoạt động và vai trò trong mạng lưuois blockchain
Tại sao các ứng dụng phi tập trung (DApps) lại quan trọng?
Token là gì? Phân biệt coin và token trong thị trường crypto
DAG đang được ứng dụng vào loại tiền mã hóa nào?
Đồ thị trực tiếp không tuần hoàn chính là một cấu trúc về dữ liệu được sử dụng phổ biến ở những hệ thống về tiền điện tử trong việc lưu trữ cũng như xác nhận những giao dịch. Bên dưới là một vài tính ứng dụng của DAG ở thị trường tiền mã hóa:
IOTA
Một dự án điển hình có thể kể đến là IOTA – là cụm từ được viết tắc từ cụm Ứng dụng Internet of Things.
Được ra mắt lần đầu vào năm 2016, IOTA hay MIOTA được biết đến có tốc độ giao dịch cực nhanh, bảo mật tốt, quyền riêng tư, khả năng mở rộng cùng tính toàn vẹn của dữ liệu. IOTA áp dụng những nút cùng những nút rối, đây là sự kết hợp đa dạng nút với nhau nhằm thực hiện xác thực giao dịch. Để hệ thống chấp thuận giao dịch, người dùng phải xác minh thêm 2 giao dịch khác. Vì vậy, hầu hết người dùng đều có tham gia vào thuật toán đồng thuận. Thông qua phương thức đó thì mạng lưới sẽ trở thành mạng lưới theo hướng phi tập trung hoàn toàn.
NANO
Nano cũng là một dự án khác chọn áp dụng công nghệ DAG thay vì blockchain.
Nano không chỉ thuần túy là một dự án DAG mà nó còn là sự kết hợp giữa công nghệ blockchain và DAG. Toàn bộ dữ liệu sẽ được gửi và nhận bằng những nút và mỗi nhà giao dịch sẽ có ví độc lập, đó là nơi mà blockchain tồn tại. Khi tiến hành giao dịch, cả hai bên gửi và nhận đều cần thực hiện thao tác xác minh đối với khoản thanh toán. Ngoài ra, Nano còn được chú ý vì tốc độ giao dịch rất nhanh, bảo mật tốt, không có bất kỳ chi phí giao dịch nào và quyền riêng tư.
BlockDAG
BlockDAG cũng là một dự án có áp dụng DAG. Đây là dự án hướng tới cung cấp những dàn máy dùng trong việc khai thác theo hướng tiết kiệm năng lượng cùng ứng dụng di động với mục đích khai thác BDAG. So với Bitcoin sẽ bị giảm đi một nửa sau bốn năm, còn BDAG sẽ bị giảm đi một nửa sau 12 tháng.
Hedera Hashgraph
Đây là một nền tảng về sự phân tán áp dụng DAG với mục đích lưu trữ nguồn dữ liệu cùng quản lý giao dịch. Hedera đã hỗ trợ những ứng dụng có cấu trúc phức tạp như chứng khoán về kỹ thuật số cùng những dịch vụ liên quan đến tài chính.
Constellation
Constellation cũng là một nền tảng theo hình thức phân tán được thiết lập ở mạng lưới DAG áp dụng một mạng phân tán với mục đích lưu trữ cũng như xử lý những dữ liệu. Constellation đã có nhiều sự hỗ trợ những ứng dụng IoT, có nguồn dữ liệu dồi dào cùng máy học.
Ứng dụng của đồ thị định hướng không tuần hoàn trên các lĩnh vực khác
Ngoài vai trò trong công nghệ blockchain, Directed Acyclic Graph còn được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhờ khả năng tổ chức dữ liệu hiệu quả và xử lý tác vụ theo luồng không tuần hoàn. Dưới đây là một số lĩnh vực nổi bật đang ứng dụng DAG một cách hiệu quả.
Trong xử lý dữ liệu & trí tuệ nhân tạo (AI)
DAG đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý dữ liệu và tối ưu hóa các mô hình AI. Hệ thống Apache Airflow sử dụng DAG để lập lịch và điều phối các tác vụ theo trình tự hợp lý, giúp quy trình xử lý dữ liệu trở nên linh hoạt và tự động hơn.
Trong lĩnh vực học máy (Machine Learning), các mô hình Bayesian Network áp dụng DAG để biểu diễn quan hệ xác suất giữa các biến, hỗ trợ việc suy luận và ra quyết định trong môi trường có dữ liệu không chắc chắn.
Trong phần mềm
Trong phát triển phần mềm, DAG giúp tối ưu hóa quy trình và quản lý tài nguyên hiệu quả. Các công cụ quản lý gói như npm, pip dựa vào DAG để xác định và giải quyết các phụ thuộc giữa các thư viện, đảm bảo khả năng tương thích giữa các phiên bản.
Ngoài ra, trình biên dịch mã nguồn cũng tận dụng DAG để sắp xếp và tối ưu hóa thứ tự xử lý mã, giúp rút ngắn thời gian biên dịch và cải thiện hiệu suất của chương trình.
Directed Acyclic Graph là một giải pháp hứa hẹn cho việc mở rộng và lưu trữ dữ liệu, nhưng cũng không thiếu những thách thức riêng. Mặc dù giải quyết được một số vấn đề, công nghệ này vẫn gặp phải những hạn chế khác. Như vậy, qua bài viết này, bạn đã có cái nhìn rõ hơn về DAG là gì. Hy vọng những thông tin trong bài sẽ mang lại cho bạn nhiều kiến thức bổ ích!
