今天的創新討論了有向無環圖（DAG）技術以及Syscoin如何通過Z-DAG實現扭轉這一概念。

1. 什么是DAG技術？

2. 什么是Z-DAG？

3. Z-DAG與常規DAG有何不同？

4. 什么是與DAG技術相關的零確認？

5. Syscoin用于優化事務吞吐量的技術

如果我們簡化區塊鏈的工作方式，我們可以將其與樓梯進行比較。您添加的每個塊都是樓梯頂部的新標高。所以，你的樓梯在一個方向上垂直向上生長。

樓梯的每一個高度只能堆放一個階級。這樣可以保證在網絡中的所有節點上記錄相同的事務。如果節點決定提出惡意阻止或惡意交易，您的樓梯將違反為建造樓梯而定義的“協議”規則。

另一方面，可以將DAG與生長在幾個單獨分支中的樹進行比較。交易在互鎖分支的網絡中處理，這些分支在多個方向上向外擴展。

DAG中的驗證與標準區塊鏈也有很大不同。每個新添加的事務到分支負責驗證兩個先前的事務（取決于協議定義）。如果交易不遵循準則，則不可能生效。

僅僅驗證前兩個交易可能聽起來像是一個比較弱的要求。但是通過驗證前兩個事務，您實際上正在驗證連接到此最后一個事務的整個事務分支。

由于這種分支劃分，DAG能夠更快地確認事務，達到非常高的速度。我不會提到確切的數字，因為許多項目聲稱已達到非常高的交易吞吐量（TPS）。但有一件事是肯定的，DAG主要比常規區塊鏈技術有更高的TPS。

簡而言之，DAG是一種非常有前途的技術，可以達到更高的TPS。它有一個類似于樹的有趣結構，其中每個事務都必須驗證兩個先前的事務。

什么是Z-DAG技術？

現在我們知道DAG是什么了，讓我們來探索Syscoin建造了什么樣的野獸，命名為Z-DAG。

根據Whiteblock首席執行官Zak Cole的說法，“Z-DAG協議極具創新性，為許多性能問題提供了實用的解決方案，這些問題目前正在阻礙區塊鏈系統的持續可擴展性。”

深入了解Z-DAG技術

零確認有向無環圖（Z-DAG）是一種概率事務方案，允許一個以不同的安全域折衷來分離微/宏事務，以方便交換。

比特幣在每一個微觀或宏觀交易的基礎上應用POW方案，而Z-DAG則允許商家決定一個交互式協議。每個商家都可以根據自己的喜好接受或拒絕Z-DAG交易。

每一個z-DAG事務都進入了mempool，并且具有某種類型的概率，因為余額是實時跟蹤的，而不是在POW上的。

然而，在POW時，狀態將被移除并基于區塊進行復制。因為余額是基于mempool中的交易實時更新的，所以它是一個概率模型，所以最終的事實是將礦工們放入區塊的內容以及有工作證明的交易區塊在哪些交易被挖掘方面的內容。

一旦礦工開采了一個區塊，將根據上一個區塊的狀態重新顯示該狀態。因此，圍繞z-DAG結算的概率模型是當礦工創建塊并將塊轉發到網絡時，MEMPOOL中的事務及其余額準確反映事實的可能性。余額很有可能與首次進入MEMPOOL并通過ZDAG結算時相同。

這意味著PoW最終是系統中的分區容差，并且想法是在X秒之后網絡視圖和礦工視圖基本相同，其中X可以是在事務通過網絡傳播之前的合理時間量。

目前，他們為參考客戶選擇了10秒鐘，但隨著網絡效率呈指數級增長，它可能會下降，這可能會有機地趨于0。

Z-DAG與常規DAG有何不同？

常規DAG協議不依賴于工作證明。這些協議包括叔塊或歷史信息，以防止圖表消失。通常沒有帶有DAG的最長鏈規則，因為它基于根據提供的歷史信息排序交易的概率。

然而，這也帶來了一些問題。幾乎沒有分區容差，這就是為什么有時會有中央或權威模型來確保DAG不會偏離路線（指物聯網）。

使用Z-DAG，分區容差在每個塊周圍。對于每個塊，基于驗證塊中的每個事務來設置余額。因此，DAG無法解散，因為它僅基于區塊內發生的事情。這有助于在工作證明之上的微交易第0層解決方案，最終像比特幣一樣解決交易問題。

什么是與DAG技術相關的零確認？

“Z-DAG（零確認定向非循環圖）是一種即時結算協議，在確認SysCoin服務交易時用作工作證明（POW）的補充系統。本質上，z-DAG只是一個有向無環圖（DAG），其中驗證節點驗證在其內存池中接收的事務的順序。

那么，這又如何與DAG聯系起來呢？DAG是一種自然的交易結構，具有依賴于可靠性余額的交易。在比特幣中，這種依賴性在一個區塊之后受到影響，在Syscoin中，它受到每個節點上的mempool包含的影響。

值得注意的是，Satoshi寫了一個小吃機示例，其中需要大約3秒來檢測雙重花費。在Syscoin實施中，他們將這個時間段增加到10秒，但是實時余額被調整，并且可以根據其余額在一系列交易中花費，創建一個自然DAG，每個區塊都可以解決。

在Syscoin v3中，他們通過拓撲排序和電路檢測來強制執行DAG的順序。但是，在Syscoin v3中，這并不是真正需要的，因為會嚴格執行余額，并且客戶端不會允許在會溢出余額的塊中創建無效事務。

Syscoin用于優化事務吞吐量的技術

讓我們來看看Syscoin為提高整個網絡的交易速度而實施的一些技術實現。

1、并行簽名驗證

首先，每當節點接收到新廣播的事務時，它將在驗證之前將事務中繼到其他節點。這意味著也可能將無效的潛在事務廣播到網絡的其余部分。但是這種方法可以更快地驗證更多事務。一些無效事務對網絡的總吞吐量影響最小。

這種多線程方法大大減少了簽名驗證所需的時間。

如何防止雙重花費？

用戶選擇他們想要等待的時間，并且當他們等待更長時間并檢查他們的交易狀態時，他們更有可能在銷售點應用程序中檢測到并且未完成與買方的交易。

Syscoin建議在檢查事務是否有效之前等待事務到達您的節點需要10秒鐘。當然這取決于商家，因為它是一個交互式協議。

此外，在整個系統中跟蹤余額以檢測兩個溢出余額的花費。如果發生這種情況，將標記發件人并且接收器將能夠看到出錯的地方。

2、標記無效簽名

Syscoin有一個協議，只要在多線程驗證過程中簽名驗證檢查失敗，就會將簽名標記為無效。此標志使網絡切換回單線程模式，以便其他節點不會浪費寶貴的時間和資源來驗證無效的事務。

3、次線性擴展事務吞吐量

Syscoin的白皮書解釋說，主節點平均可以擴展到每秒700-1000個事務（TPS）。該數字是在考慮延遲效應的情況下計算的。

我向他們詢問了這個陳述，以了解這是如何運作的。核心開發人員和聯合創始人Jag Sidhu向我解釋了這種擴展是如何工作的。“隨著更多節點進入，潛在節點對網絡上ZDAG整體功能的影響呈指數下降，這將是效率的亞線性增長。隨著更多路徑的開放，潛在節點將跟蹤具有更少節點的消息，依賴于潛在節點獲取信息的風險更高。

SysCoin的競爭對手

任何DAG項目都被認為是SysCoin的競爭對手。

Nano

nano還能夠達到非常高的交易速度，因為它們利用了DAG技術。Nano開發了一種稱為Block Lattice的新技術，允許他們利用DAG技術，但仍然像傳統的區塊鏈一樣工作。

Nano與節點一起工作，所有節點都充當個人錢包或鏈。只有節點所有者才能對這些單獨的鏈進行更改，這意味著它們可以異步更新。

· 區塊格快速交易速度

· 零交易費

Byteball

Byteball是區塊鏈空間中較老的項目之一，與Nano不同，Byteball鏈上的交易不是免費的。但是，Byteball提供了完全隱私和無法追蹤的交易功能。

· 30秒內完成交易驗證

· 由于驗證系統的原因，51％的攻擊不可能避免雙重花費

· 隱私交易

IOTA

IOTA也是最早的DAG項目之一，或者更多人稱為Tangle。如果您首先驗證前兩個事務，則可以將新事務添加到網絡中。這意味著他們提供零費用的即時交易。

IOTA的主要思想是建立一個機器到機器支付的DLT基礎設施，實現經濟4.0，智能機器相互通信，并自己創造整體經濟。IOTA允許微交易并且可以處理高吞吐量。

· 零費用交易

· 物聯網開發

· 啟用微事務

Hedera Hashgraph

Hedera Hashgraph它是一項專利技術，您可以購買許可證以使用該軟件。

Hedera也使用DAG技術，并因為他們使用了八卦協議而得到大眾的關注。

Syscoin的缺點

一般來說，許多DAG項目已經證明它們可以處理非常高的事務量。通常遠高于傳統的區塊鏈。然而，DAG技術仍處于起步階段，對于其性能以及它們的分散程度仍然存在許多問題。

具體到Syscoin，每當節點接收到新廣播的事務時，它將在驗證之前將事務中繼到其他節點。這意味著也可能將無效的潛在事務廣播到網絡的其余部分。如果向網絡廣播大量無效交易，則不確定這會如何影響網絡。

此外，SysCoin在檢查事務的有效性之前會等待10秒鐘，等待事務到達。如果他們能提供更多的量化參數來支持這個“10秒規則”，那就太好了。

結論

DAG技術在Nano，Byteball和現在的Syscoin等許多項目中都顯示出巨大的潛力。它主要允許比常規區塊鏈項目更高的事務吞吐量。

簡而言之，Syscoin擁有一些創新的技術方法來提高其交易吞吐量。最有趣的是并行簽名驗證。讓我們看看這種創新方法將來如何融入其中。