O que é um gráfico acíclico direcionado (DAG)?

Desde a criação da blockchain, tornou-se evidente que a tecnologia oferecia vários benefícios em relação à usada no sistema bancário tradicional. Embora tenha levado um longo tempo, as instituições financeiras finalmente começaram a prestar atenção a essa tecnologia. No entanto, a tecnologia blockchain não é a única parte da tecnologia evolutiva a surgir do espaço de fintechs.

Muitos no espaço de cripto consideram o gráfico acíclico direcionado (DAG) outra peça revolucionária de tecnologia. Embora muitos associem isso à blockchain, a tecnologia DAG é uma solução própria e separada. Alguns até a consideram uma alternativa à blockchain. Este guia explicará o que é o DAG, como ele funciona e como ele se compara com a tecnologia da blockchain.

TL;DR

• A tecnologia DAG é mais rápida e escalável do que a blockchain. Para isso, ela elimina a necessidade de criar e minerar blocos.

• Ao contrário das blockchains, os DAGs estruturam transações como nós conectados para melhorar a eficiência e reduzir o consumo de energia.

• Além disso, ao contrário da blockchain, os DAG têm taxas de transação muito baixas ou nem têm taxas, o que os torna boas opções para micropagamentos.

• Embora a tecnologia DAG seja promissora, ela não pretende substituir a blockchain, mas oferecer uma alternativa para projetos.

• Apesar de suas vantagens, os DAGs enfrentam desafios, incluindo problemas de centralização, e ainda não provaram que podem substituir totalmente a tecnologia blockchain

DAG versus tecnologia blockchain

O DAG, ou gráfico acíclico direcionado, é uma ferramenta de modelagem ou estruturação de dados que algumas criptomoedas usam em vez de uma blockchain. O DAG é geralmente chamado de "matador de blockchain", pois alguns acreditam que esse tipo de tecnologia pode derrubar a blockchain. Ainda falta saber se isso vai acontecer. A blockchain é atualmente a principal tecnologia usada no setor de criptomoedas.

Arquitetura do DAG

A arquitetura do DAG conta com círculos e linhas. Cada círculo (vértice) representa atividades que precisam ser adicionadas à rede. Por outro lado, cada linha (extremidade) representa a ordem na qual as transações são aprovadas. As linhas também têm apenas uma direção. É daqui que vem o nome gráfico acíclico direcionado. Os DAGs são direcionados, pois eles vão apenas em uma direção. Eles também são acíclicos, pois os vértices não se repetem.

Essa estrutura de dados é geralmente usada para modelagem de dados, pois os DAGs permitem que os usuários observem relações entre várias variáveis. Os pesquisadores também podem determinar como as variáveis afetam umas às outras. É claro que, nas criptomoedas, elas podem ajudar os projetos a alcançarem o consenso em uma rede de criptomoedas distribuída.

Também vale a pena observar que as transações não são agrupadas em blocos, mas são criadas umas sobre as outras. Isso melhora significativamente a velocidade das transações em comparação com a blockchain.

Qual é a diferença entre um DAG e uma blockchain?

DAGs e blockchain desempenham, em geral, o mesmo papel no setor de cripto. No entanto, há diferenças entre as duas tecnologias. Por exemplo, DAGs não criam blocos, como as blockchains. Eles simplesmente criam transações sobre as anteriores, como mencionado acima.

Os DAGs também são compostos por círculos e linhas, em oposição a blocos. É por isso que as blockchains são como uma cadeia de blocos, enquanto DAGs são como gráficos.

Como a tecnologia DAG funciona?

Para explicar como a tecnologia DAG funciona, basta resumir os pontos explicados acima. Como mencionado, os sistemas baseados em DAG são compostos de círculos e linhas. Cada círculo (ou vértice) representa uma transação, e as transações são criadas umas sobre as outras.

Se um usuário quiser fazer uma transação, precisará confirmar uma transação que foi enviada antes da dele. As transações realizadas antes das suas são chamadas de "pontas". Pontas são transações não confirmadas, mas para enviar as suas, você deve primeiro confirmar as pontas. Assim, sua transação se tornará a nova ponta. Será necessário esperar que outra pessoa a confirme, para que ela realize sua própria transação. Dessa forma, a comunidade cria camada após camada de transações e o sistema continua crescendo.

A tecnologia DAG também tem um sistema que impede o gasto duplicado. Quando os nós confirmam transações antigas, eles avaliam todo o caminho de volta até a primeira transação. Ao fazer isso, eles podem confirmar que o saldo é suficiente e tudo está em ordem.

Os usuários que constroem em um caminho inválido correm o risco de ter suas próprias transações ignoradas. Mesmo que a sua seja legítima, ela ainda poderá ser ignorada se o saldo não for verificado devido a transações anteriores. Isso só vai ocorrer se as transações anteriores não forem legítimas.

Para que o DAG é usado?

Os DAGs são usados principalmente para processar transações de maneira mais eficiente que a blockchain. Como não há blocos, não há tempo de espera vinculado à transação. Isso permite que os usuários enviem quantas transações quiserem. É claro que eles precisam confirmar as antigas antes de passar para as novas.

Os DAG também são eficientes em termos energéticos, pois não dependem da mineração tradicional. As blockchains que usam o algoritmo de consenso PoW exigem muita energia. Por outro lado, as criptomoedas que usam DAGs ainda exigem o algoritmo de consenso PoW, mas consomem apenas uma fração da energia.

Os DAGs também podem ser muito úteis para processar micropagamentos. Como são um registro distribuído, as blockchains podem ter dificuldades com micropagamentos, e as taxas de transação muitas vezes terminam sendo muito maiores que o próprio pagamento. Com DAGs, não são necessárias taxas de processamento, apenas uma pequena taxa de nó. Mesmo se houver congestão na rede, essa taxa não aumentará.

Quais criptomoedas usam DAG?

Embora muitos acreditem que os DAGs são mais eficientes que a blockchain, apenas alguns projetos estão usando eles. Um exemplo é o IOTA, um projeto cujo nome é um acrônimo para Internet of Things Application.

Lançado em 2016, o IOTA (MIOTA) ficou conhecido pela velocidade rápida das transações, escalabilidade, segurança, privacidade e integridade dos dados. Ele usa nós e entrelaçamentos, que são combinações de vários nós que são usados para validar transações. Para que a transação seja aprovada, os usuários precisam verificar outras duas transações. Assim, todos os usuários são envolvidos com o algoritmo de consenso. Dessa forma, a rede é completamente descentralizada.

Outro projeto que usa DAGs em vez de blockchain é o Nano.

Nano não é um projeto de DAG puramente, mas combina DAG e tecnologia blockchain. Todos os dados são enviados e recebidos por meio de nós, e cada usuário tem uma carteira própria, que é a parte referente à blockchain. Ao realizar transações, o remetente e o destinatário precisam verificar o pagamento. O Nano também é conhecido por velocidades de transação rápidas, escalabilidade, segurança, privacidade e taxas de transação zero.

O BlockDAG também usa DAGs. O projeto oferece plataformas eficientes em termos energéticos e um aplicativo móvel para minerar BDAG. Ao contrário do Bitcoin que tem halves a cada quatro anos, o halving do BDAG ocorre a cada 12 meses.

Prós e contras do DAG

Assim como a blockchain, o DAG também tem vantagens e desvantagens. Por exemplo:

Prós do DAG

• Velocidade: os DAGs não são restringidos pelo tempo de bloco, então qualquer pessoa pode ter a transação processada a qualquer momento. Não há limite no número de transações, apenas a obrigação de confirmar as anteriores.

• Não há taxas: como não há mineração, também não há taxas para atuar como recompensas para mineradores. No entanto, alguns DAGs exigem uma pequena taxa para tipos especiais de nós. Taxas baixas ou zero são particularmente úteis para microtransações.

• Sem mineração: DAGs não usam algoritmos de consenso PoW da mesma forma que a blockchain. Como resultado, eles gastam menos energia e a pegada de carbono é mínima.

• Capacidade de dimensionamento: sem tempo de bloco, não há longos períodos de espera, então os DAGs não sofrem com problemas de escalabilidade.

Contras do DAG

• Problemas de descentralização: alguns protocolos que usam DAGs têm determinados elementos de centralização. Muitos aceitaram isso como uma solução de curto prazo para fazer o bootstrap da rede. No entanto, os DAGs ainda não atingiram o momento em que poderiam prosperar sem a intervenção de terceiros. Sem essas interações, eles poderiam estar abertos a ataques.

• Não testado em grande escala: embora esteja disponível nos últimos anos, o DAG ainda não alcançou o potencial de outros protocolos de blockchain, como a camada 2.

A última palavra

Os gráficos acíclicos direcionados são uma tecnologia interessante e com muito potencial. Embora ofereçam vantagens como taxas mais baixas e maior escalabilidade do que a blockchain, elas ainda estão relativamente subdesenvolvidas. Além disso, os DAGs têm falhas que os impedem de desafiar a tecnologia blockchain.

A tecnologia ainda está em sua juventude, e suas limitações e possibilidades ainda não foram exploradas. Suas vantagens são promissoras, pois muitas pessoas no espaço de cripto estão interessados em ver como a tecnologia evoluirá à medida que surgem novos casos de uso.