ما هو الرسم البياني الموجه اللادوري (DAG)؟

الرسم البياني الموجه اللادوري (DAG) يُعد من التقنيات الحديثة في مجال العملات الرقمية وسجلات البيانات الموزعة، حيث يقدم طريقة بديلة لمعالجة المعاملات وتنظيم البيانات. تستعرض هذه المقالة مفهوم DAG، وتوضح الفروقات بينه وبين تقنيات السجلات الموزعة التقليدية، كما تسلط الضوء على تطبيقاته المحتملة في قطاع التكنولوجيا المالية (Fintech).

مقارنة بين DAG وتقنية السجلات الموزعة التقليدية

يُنظر غالبًا إلى تقنية DAG على أنها "منافس رئيسي للسجلات الموزعة" بفضل طريقتها الفريدة في تنظيم البيانات. فعلى عكس السجلات الموزعة التقليدية التي ترتب المعاملات ضمن كتل، يستخدم DAG شبكة من العقد المتصلة لمعالجة المعاملات والتحقق منها. يتيح هذا التنظيم سرعة أعلى في التنفيذ وقابلية توسع أكبر مقارنة بالأنظمة التقليدية.

ما الفرق بين DAG والسجل الموزع التقليدي؟

تتجلى الاختلافات الأساسية بين DAG والسجلات الموزعة التقليدية في البنية وآليات معالجة المعاملات:

1. بنية البيانات: يمثل DAG المعاملات عبر دوائر (رؤوس) وخطوط (حواف)، أما السجلات الموزعة التقليدية فتعتمد على سلسلة كتل.
2. معالجة المعاملات: يتم في DAG بناء المعاملات بشكل تراكبي، بينما تُجمع في السجلات التقليدية ضمن كتل.
3. آلية الإجماع: يشترط DAG عادةً أن يؤكد المستخدمون معاملات سابقة قبل تقديم معاملاتهم، مما يخلق شبكة تحقق ذاتي.

كيف تعمل تقنية DAG؟

تعتمد تقنية DAG على مبدأ تشابك المعاملات وترابطها:

1. يجب على كل معاملة (ممثلة بدائرة أو رأس) تأكيد معاملتين سابقتين على الأقل (نقاط طرفية) قبل إضافتها إلى الشبكة.
2. عند تأكيد المعاملة، تصبح نقطة طرفية جديدة تُبنى عليها المعاملات اللاحقة.
3. ينتج عن هذا التتابع شبكة متنامية باستمرار من المعاملات المؤكدة دون الحاجة إلى التعدين التقليدي.

ما هي استخدامات DAG؟

توفر تقنية DAG العديد من التطبيقات في مجال العملات الرقمية والتكنولوجيا المالية:

1. معالجة المعاملات بكفاءة: بإمكان DAG استيعاب حجم كبير من المعاملات مع زمن انتظار منخفض.
2. المدفوعات الصغيرة: الرسوم المنخفضة أو المعدومة تجعل DAG مثالياً للمعاملات ذات القيم الصغيرة.
3. آلية إجماع موفرة للطاقة: تستهلك DAG طاقة أقل من أنظمة إثبات العمل في السجلات الموزعة.
4. إدارة البيانات وإنترنت الأشياء: تُمكن قابلية التوسع في DAG من إدارة كميات ضخمة من البيانات في تطبيقات إنترنت الأشياء (IoT).

ما هي العملات الرقمية التي تستخدم DAG؟

اعتمدت عدة مشاريع عملات رقمية تقنية DAG، من بينها:

1. IOTA (MIOTA): مشروع يركز على تطبيقات إنترنت الأشياء، ويتميز بسرعة المعاملات وقابليته العالية للتوسع.
2. Nano: نظام هجين يجمع بين DAG والسجلات الموزعة التقليدية، ويقدم معاملات سريعة وبدون رسوم.
3. BlockDAG: مشروع يسعى لتحقيق تعدين موفر للطاقة عبر تقنية DAG.

مزايا وعيوب تقنية DAG

تشمل أبرز مزايا تقنية DAG:

1. سرعة تنفيذ المعاملات
2. رسوم منخفضة أو معدومة
3. كفاءة استهلاك الطاقة
4. قابلية توسع مرتفعة

ومع ذلك، تواجه تقنية DAG بعض التحديات:

1. إمكانية حدوث مركزية
2. قلة التجربة العملية واسعة النطاق
3. قابلية التعرض لأنواع معينة من الهجمات

الخلاصة

يشكل الرسم البياني الموجه اللادوري (DAG) منهجاً متقدماً لمعالجة المعاملات وتنظيم البيانات ضمن فضاء العملات الرقمية. وبالرغم من تفوقه في سرعة التنفيذ، وخفض الرسوم، وقابلية التوسع مقارنة بالسجلات التقليدية، إلا أن التقنية لا تزال في طور التطوير. ومع استمرار تطور DAG وتزايد المشاريع المعتمدة عليه، سيبقى من المهم متابعة مدى قدرته على المنافسة والتكامل مع حلول السجلات الموزعة القائمة ضمن بيئة التقنيات اللامركزية المتغيرة باستمرار.

الأسئلة الشائعة

ما المقصود بالرسوم البيانية اللادورية؟

الرسوم البيانية اللادورية هي هياكل بيانات تخلو من الدورات، حيث ترتبط العقد باتجاه واحد فقط. في عالم التشفير، تُستخدم هذه الهياكل لتحقيق كفاءة في معالجة المعاملات وقابلية التوسع.

ما الفرق بين الرسم البياني الدوري واللادوري؟

الرسم البياني الدوري يتضمن حلقات، بينما يفتقر الرسم البياني اللادوري لأي حلقة. في تقنيات البلوكشين، تعزز الرسوم البيانية اللادورية سرعة المعاملات وقابليتها للتوسع.

كيف تجعل الرسم البياني لادوريًا؟

لجعل الرسم البياني لادوريًا، يجب إزالة الحواف التي تخلق الدورات. تُستخدم خوارزميات مثل البحث بالعمق أو الترتيب الطوبولوجي لتحديد الدورات وحذفها، مما يضمن غياب المسارات الدائرية في بنية الرسم البياني.

كيف تتحقق من أن الرسم البياني لادوري؟

للتحقق من أن الرسم البياني لادوري، استخدم خوارزمية البحث بالعمق (DFS) أو الترتيب الطوبولوجي. إذا لم يظهر البحث بالعمق حواف عكسية أو نجح الترتيب الطوبولوجي، يكون الرسم البياني لادوريًا.