工信部五院之友：我更看好DAG共识机制 DAG是区块链3.0的典型技术！

工信部五院100人圆桌会议：我更看好DAG共识机制 DAG是区块链3.0的典型技术！

金色财经100人圆桌EOS系列，针对“哪种共识机制更被看好？给DPoS机制打多少分（满分10分）”的问题，工信部五亲和讯科技表示：从技术角度来说，我更看好DAG共识机制。 DAG（Directed Acyclic Graph）是区块链3.0时代的典型技术之一。 使用异步通信机制在提高可扩展性、缩短确认时间、降低支付成本等方面具有明显优势。 更适合推广到万物互联。 而且，传统区块链中的确认次数只能计算交易有效性的“概率”，不具有最终有效性； DAG 具有最终确定性，无法推翻。 但需要注意的是，网络安全和一致性问题存在不确定性，主链一直在分叉。 网络尚未完全验证节点交易信息的正确性比特币底层使用的共识机制是，存在伪造或篡改的可能，错误数据有一定概率形成主链。 DPoS机制可以打6分。

既然未来基于DAG技术的项目会成为主流，那么目前有哪些区块链项目是基于DAG技术的呢？

目前，在基于DAG的区块链项目中，比较有代表性的有以下几种：

区块链作为一种独立技术的概念在2015年开始流行。在此之前，它是比特币技术众所周知的数据结构。 在中本聪的白皮书[1]中，“区块”和“链”这两个词一起出现，但只被称为“a chain of blocks”。 随着比特币的流行，我们将比特币中使用的技术和概念归类为区块链1.0。 随着以太坊 [2] 作为分布式应用程序的平台运行，人们开始将以太坊归类为区块链 2.0。 现在市场在争夺谁来命名区块链3.0，很多人认为DAG技术是区块链3.0的最佳选择。

在以比特币和以太坊为代表的传统区块链技术中，区块和交易是两个独立的概念。 交易由矿工打包成区块进行确认，交易吞吐量受区块大小和区块生成速度的限制。 由于区块链设计涉及如此多的变量，一个社区对区块链的理解很容易分裂，更糟糕的是似乎没有人就哪些价值观是正确的达成一致，导致链分叉。 在区块链中，矿工拥有决定区块内容的权利，矿工的逐利行为很容易导致区块链的算力或投票权过度集中，从而失去离散性。 基于DAG的数字货币应运而生，就是为了解决这些问题。 RaiBlocks [3]、IOTA [4] 和 Byteball [5] 是目前市场上流行的 DAG 项目。 它们都具有DAG的共同优点，但在设计上各有优缺点，在性能、复杂性、可靠性和安全性等方面存在差异。

与传统区块链技术相比，DAG技术具有以下优势：

RaiBlocks的设计从底层实现零交易费用的可扩展交易处理，其优势非常突出。 与许多其他加密货币中使用的传统区块链不同，RaiBlocks 使用块格结构。 每个账户都有自己的区块链（账户链），记录账户的交易/余额历史，并通过委托权益证明（PoS）投票达成共识。 每个账户链只能由账户所有者更新； 这允许每个帐户链立即和异步地更新到块网格的其余部分，从而实现快速交易。 由于区块只能由每个账户链的所有者添加，因此将资金从一个账户转移到另一个账户需要两笔交易：发送交易从发送方的余额中减去金额，并将金额添加到接收账户余额收集交易中。 接收交易可以随时进行； 收件人在发送交易期间不需要在线。 由于RaiBlocks协议非常轻，几乎没有节点运行成本，所以RaiBlocks不收取交易费用。 事务适合单个 UDP 数据包，并且事务是独立处理的，从而消除了块大小问题。 RaiBlocks 钱包可以在交易结束时为下一笔交易预先缓存 PoW 工作量证明，从而使交易瞬间完成，因为发送方和接收方都已准备好工作量证明。 RaiBlocks允许剪枝节点，甚至每个账户只需要保留账户链的最新区块，进一步减少搜索时间和系统资源。 由于这些优势，RaiBlocks 可以提供无限的即时交易和无限的可扩展性，使 RaiBlock 成为点对点交易的理想选择。

在RaiBlocks中，只有接收方负责确认交易的最终签名，交易缺乏全局结算，存在一定的安全风险。 Raiblocks 中的帐户管理自己的区块链以实现异步更新和扩展效率。 缺点是发送的交易永远不会被确认和验证，除非收件人钱包在线。 这是第一个问题，交易可能会无限期地未经确认。 此外，Raiblocks 将余额放在发送交易中。 这意味着交易的发送者和接收者可以合谋伪造账户余额，除非分类账已经过全局验证。 所以Raiblocks通过牺牲全局账本验证的安全性来提升性能，这是第二个问题。 结合以上两个漏洞，攻击者可以对网络进行DoS攻击，篡改账本。

但IOTA和Byteball在细节上还是有相当大的差异，以迎合不同的受众。 IOTA为每笔交易分配一定的权重，通过PoW机制接入交易，这样可以通过判断最大权重路径来防止分叉比特币底层使用的共识机制是，PoW机制也可以防止垃圾交易。 Byteball 不使用 PoW 机制，而是收取少量费用以防止垃圾交易，并引入见证人的投票来确定正确的交易。 IOTA和Byteball技术都具有独特的优势，而Byteball的独特之处无疑是其整合了私有资产，提供类似于以太坊的智能合约，甚至进一步扩展了这些合约用于投注体育赛事或政治选举的能力。 IOTA的独特之处无疑是不收取交易费用，也是目前唯一可以在全球范围内作为物联网主干的技术。

这里要跟大家分享的是标准链的R-DAG。 它写在 CanonChain 的技术白皮书中，“R-DAG：A Regularized DAG for Electronic Cryptocurrency”。 标准链改进了DAG设计，结合了RaiBlocks多链结构和IOTA/Byteball DAG的一些优点，称为R-DAG（Regularized Direct Acyclic Graph）。 通过改进，在保证账本安全的前提下，赋予DAG更大的吞吐量和更快的处理能力； 网络节点可以在更小的空间内存储账本，并在账本中快速查找自己的账户。