區(qū)塊鏈技術領域中，有著這樣一種創(chuàng)新方向，它被稱作有向圖區(qū)塊鏈，近年來備受關注，它借助有向無環(huán)圖結構，去替換傳統(tǒng)的線性鏈式結構，在此過程中，既能確保去中心化，又能明顯提升交易處理速度與系統(tǒng)擴展性，更是為解決傳統(tǒng)區(qū)塊鏈所謂“不可能三角”問題，提供了全新思路。
有向圖區(qū)塊鏈是什么
存在方向指向的圖狀區(qū)塊鏈，屬于一種依據有方向且無環(huán)形的圖數(shù)據結構的分布式賬本技術，跟傳統(tǒng)區(qū)塊鏈的單鏈結構不一樣的是，有向圖準許每個新的交易同時參照多個過往交易來進行確認，進而形成網狀并行結構，這樣的設計致使多個交易能夠并行處理加驗證，極大地提高了系統(tǒng)吞吐量，拿IOTA的Tangle技術來說，用戶發(fā)起新交易的時候必須驗證前面的兩個交易，這種機制既達成了共識還避免了礦工產生的費用。
有向圖區(qū)塊鏈的主要優(yōu)勢
比起傳統(tǒng)區(qū)塊鏈，有向圖區(qū)塊鏈最為顯著的優(yōu)勢在于可擴展性，在比特幣里，所有的交易都得排隊去打包進區(qū)塊，這致使網絡擁堵的時候交易確認變得緩慢，以太坊也是如此。有向圖結構卻允許交易并行處理，理論上吞吐量會隨著節(jié)點數(shù)量的增加而得到提升。另外，有向圖區(qū)塊鏈通常能實現(xiàn)零交易手續(xù)費，原因是驗證工作是由發(fā)起交易的用戶去分擔的，并非依賴專業(yè)礦工，而這就讓小額支付和物聯(lián)網場景成為了可能。
有向圖區(qū)塊鏈的落地應用場景
當下，存在著一種情況，有向圖區(qū)塊鏈已然在好些領域里頭實現(xiàn)了落地應用。于物聯(lián)網支付場景當中，設備之間是需要開展海量微交易的，然而傳統(tǒng)區(qū)塊鏈所產生的手續(xù)費讓人難以承受，不過有向圖技術恰好能夠解決這一讓人苦惱的痛點。在供應鏈溯源的領域范圍之內，有向圖結構在本質上就適用于記錄產品流轉所包含的多分支路徑，并且每個環(huán)節(jié)都可以同時去銜接上下游的信息。在DeFi領域之中，有向圖具備的高吞吐量能夠支持更為復雜的交易類型，像是并行資產兌換以及閃電貸組合操作之類的。
有向圖區(qū)塊鏈的技術挑戰(zhàn)
雖優(yōu)勢顯著，有向圖區(qū)塊鏈卻仍面臨技術挑戰(zhàn)，于安全性層面，有向圖結構易遭雙花攻擊以及寄生鏈攻擊，故而需設計復雜的共識算法予以防范，數(shù)據冗余問題同樣需加以解決，鑒于交易需相互引用，其存儲開銷相較于傳統(tǒng)鏈式結構更大，此外，智能合約在DAG上的執(zhí)行順序以及狀態(tài)一致性管理更為繁雜，此乃當前研究的熱點方向。
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