کرپٹو کرنسی میں ڈائریکٹڈ اے سائیکلک گراف (DAG) کیا ہوتا ہے؟
امواد کی فہرست
تعارف
DAG کیا ہوتا ہے؟
DAG کیسے کام کرتا ہے؟
ڈائریکٹڈ اے سائیکلک گرافس کے فائدے اور نقصانات
اختتامی خیالات
کرپٹو کرنسی میں ڈائریکٹڈ اے سائیکلک گراف (DAG) کیا ہوتا ہے؟
ہومآرٹیکلز
کرپٹو کرنسی میں ڈائریکٹڈ اے سائیکلک گراف (DAG) کیا ہوتا ہے؟

کرپٹو کرنسی میں ڈائریکٹڈ اے سائیکلک گراف (DAG) کیا ہوتا ہے؟

جدید
Published Jul 19, 2020Updated Feb 3, 2022
7m

امواد


تعارف

جب آپ کرپٹو کرنسیسے متعلق سوچتے ہیں، تو "بلاک چین" یا "منقسم لیجر ٹیکنالوجی" جیسی اصطلاحات کا ذہن میں آنے کا امکان ہوتا ہے۔  Bitcoinکی لانچ کے بعد، دیگر سینکڑوں کرپٹو کرنسیز تخلیق کی جا چکی ہیں۔ ان میں سے زیادہ تر نیٹ ورک آرکیٹیکچر پر انحصار کرتی ہیں۔ ان کے ڈیٹا سٹرکچرز صارفین کو مالیت ٹرانسفر کرنے یا غیر مرکزی ایپلیکیشنز کے ساتھ تعامل کی اجازت دیتے ہیں۔
بلاک چین میں، ایک نیا بلاک وقتاً فوقتاً سے بلاکس کی بڑھتی ہوئی چین میں شامل کیا جاتا ہے۔ ہر بلاک ایک کرپٹو گرافک قسم کے لنک (مخصوص طور پر، ہیش)کے ساتھ پچھلے کے ساتھ مربوط ہوتا ہے۔ ان میں سے ہر بلاک میں حالیہ ٹرانزیکشنز ہوتی ہیں جنہیں صارفین کی جانب سے براڈکاسٹ کیا گیا ہوتا ہے۔
لیکن اکثر براڈ کاسٹ ہونے والی ٹرانزیکشن اور بلاک میں اس کے شامل ہونے کے درمیان ایک انتظار کا عرصہ ہوتا ہے۔ اسے اسٹیشن پر ٹرین کے انتظار کے جیسا سمجھیں۔ بوگیوں کے سائز (بلاک سائز)، اور انتظار کر رہے دیگر افراد (زیر التواء ٹرانزیکشنز) کی تعداد پر انحصار کرتے ہوئے، ہو سکتا ہے کہ آپ اگلی ٹرین پر سوار ہونے سے بھی قاصر ہوں۔ حتّیٰ کہ اس سے اگلی ٹرین پر بھی۔ آپ ٹرانزیکشن کی تصدیق کے لیے سیکنڈز یا گھنٹوں میں کتنی ہی دیر انتظار کر سکتے ہیں۔
بہت سے لوگوں کے نزدیک، یہ ایک معقول ٹریڈ آف ہے۔ ظاہر ہے کہ یہ مرکزی کوآرڈینیٹر پر انحصار کیے بغیر بہت اعلیٰ پائے کی سکیورٹی فراہم کرتا ہے۔ دیگر افراد کے لیے، بلاک چین ٹیکنالوجی کی میعاد پوری ہونے کی تاریغ ہوتی ہے۔ ڈیٹریکٹرز کو یقین ہے کہ، لمبا عرصہ گزرنے کے بعد،  قابل اسکیل ہونے کی صلاحیت کے مسائل جن کا سامنا بلاک چین ٹیکنالوجی کر رہی ہے وہ بڑۓ پیمانے پر موافق بنانے کو روکیں گے۔

کچھ افراد کو یقین ہے کہ کرپٹو کرنسی کی ادائیگیوں کے نیٹ ورکس کا مستقبل ایک بالکل مختلف آرکیٹیکچر میں پوشیدہ ہے –یعنی ڈائریکٹڈ اے سائیکلک گرافس (یا DAGs)۔


DAG کیا ہوتا ہے؟

DAG ایک مختلف قسم کا ڈیٹا اسٹرکچر ہے – اسے ایک ایسے ڈیٹا بیس کے طور پر سمجھین جو مختلف قسم کی معلومات کو ایک ساتھ مربوط کرتا ہو۔ "ڈائریکٹڈ اے سائیکلک گراف" ایک بھاری اصطلاح ہے، تو آئیں اسے تقسیم کرنے سے شروعات کرتے ہیں۔


ڈائریکٹڈ اے سائیکلک گراف۔


خیالاتی طور پر، DAGs درج بالا کی طرح دکھائی دیتے ہیں۔ وہ بلند ترین مقامات (دائروں) اور کناروں (انہیں مربوط کرنے والی لائنز) کے بنے ہوتے ہیں۔ یہ ڈائریکٹڈ ہیں کیونکہ یہ ایک ہی سمت کی طرف بڑھتے ہیں (آپ اس کا اظہار تیر کے نشانات کے ذریعے دیکھ سکتے ہیں)۔ یہ اے سائیکلک (یعنی سائیکلک نہیں) ہیں کیونکہ بلند ترین مقامات اپنے اوپر واپس لوپ نہیں کرتے – اگر آپ ایک مقام پر شروع کریں اور گراف کو فالو کریں، تو آپ اسی پوائنٹ پر واپس نہیں آ سکتے۔ کچھ ہی دیر میں یہ مزید واضح ہو جائے گا۔

ایسے ڈیٹا اسٹرکچرز کو عموماً ڈیٹا کو ماڈل کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ آپ ویریئیبلز کے درمیان تعلق کا مشاہدہ کرنے اور یہ تعین کرنے کے لیے کہ یہ کیسے ایک دوسرے پر اثرانداز ہوتے ہیں، DAG پر سائنسی یا طبی فیلڈز میں انحصار کر سکتے ہیں۔ جیسا کہ، آپ غذائیت، نیند کے سائیکلز، اور جسمانی علامات کو لے سکتے ہیں، تاکہ آپ ان کے درمیان یہ طے کرنے کے لیے لنکس بنا سکیں کہ وہ کیسے ایک مریض پر اثرانداز ہوتے ہیں۔

ہمارے مقاصد کے لیے، ہم اس بات میں زیادہ دلچسپی رکھتے ہیں کہ یہ ایک تقسیم شدہ کرپٹو کرنسی نیٹ ورک میں اتفاق رائے پانے کے لیے کیسے مدد کر سکتے ہیں۔


DAG کیسے کام کرتا ہے؟

DAG پر مبنی کرپٹو کرنسیمیں، اسٹرکچر میں ہر ایک بلند مقام ٹرانزیکشن کی نشاندہی کرتا ہے۔ یہاں بلاکس کا کوئی تصور نہیں، نہ ہی ڈیٹا بیس میں توسیع کے لیے مائننگ درکار ہے۔ لہٰذا ٹرانزیکشنز کو بلاکس یں جمع کرنے کی بجائے، ہر ٹرانزیکشن دوسری کے اوپر بنائی جاتی ہے۔ تاہم، ایک چھوٹا پروف آف ورک آپریشن تب انجام دیا جاتا ہے جب نوڈ ٹرانزیکشن جمع کرواتا ہے۔ یہ یقینی بناتا ہے کہ نیٹ ورک اسپام نہ ہو رہا ہو اور گزشتہ ٹرانزیکشنز کی تصدیق بھی کرتا ہے۔

نئی ٹرانزیکشن کے شامل ہونے کے لیے، اس کا پرانی ٹرانزیکشنز کے اوپر بننا ضروری ہے۔ فرض کریں کہ ایلiس ایک نئی ٹرانزیکشن کرتی ہے۔ اس کے تسلیم ہونے کے لیے، اس ٹرانزیکشن پر گزشتہ ٹرانزیکشنز کا حوالہ لازم ہے۔ کسی حد تک اسی طرح کہ Bitcoin حوالہ جات میں بلاک کیسے اپنے سے پہلے آنے والے کا حوالہ دیتا ہے، لیکن یہاں متعدد ٹرانزیکشنز کا حوالہ دیا جاتا ہے۔ 

کچھ سسٹمز میں، ایک الگورتھم اس بات کا انتخاب کیا کرتا ہے کہ کن ٹرانزیکشنز (یا ٹپس) پر ایک نئی ٹرانزیکشن کو بننا چاہیئے۔ وہ ٹپس جن کے منتخب کونے کا امکان زیادہ ہے وہ ہوتی ہیں جن کا مجموعی وزن زیادہ ہو – یہ پیمائش کہ ٹپ تک کے راستے کے پاس کتنی تصدیقات موجود ہیں۔

ایلس جن ٹرانزیکشنز کے اوپر بنائے گی وہ غیر مصدقہہیں۔ لیکن ایلس کی جانب سے ان کا حوالہ دیے جانے پر، وہ تصدیق شدہ ہو جائیں گی۔ ایلس کی ٹرانزیکشن ابھی غیر تصدیق شدہ ہے، اس لیے اسے قبول کیے جانے سے پہلے کسی اور کی جانب سے اس کے اوپر بنانا لازم ہے۔

صارفین کا "زیادہ بھاری" وزن والی ٹرانزیکشنز کی تصدیق کرنے کا امکان زیادہ ہے تاکہ سسٹم بڑھتا رہے۔ ورنہ، صارفین کو پرانی ٹرانزیکشنز پر تسلسل کے ساتھ بنانے سے کوئی نہیں روکے گا۔

بلاک چینز کے ساتھ، دگنا خرچ تحفظ بہت آسان ہے۔ یکساں فنڈز کو ایک بلاک میں دو بار خرچ نہیں کیا جا سکتا – نوڈز آسانی کے ساتھ کسی کوشش کا سراغ لگا لیتے ہیں اور بلاک رکھنے والی تصادم پذیر کسی بھی ٹرانزیکشنز کو مسترد کر دیں گے۔ چونکہ پہلے ہی مائنرز کے لیے بلاکس پیدا کرنا نہایت مہنگا ہے، اس لیے شفافیت کی خاطر ان کی حوصلہ افزائی کی جاتی ہے۔

DAGs کے پاس دوہرے خرچ سے بچنے کے لیے میکانزم بھی ہے۔ یہ کسی حد تک یکساں ہے، لیکن اس میں مائنرز موجود نہیں ہیں۔ جب نوڈ پرانی ٹرانزیکشنز کی تصدیق کرتا ہے، تو وہ DAG کی سب سے پہلی ٹرانزیکشن تک کے سارے راستے کا جائزہ لیتا ہے تاکہ یہ یقینی بنائے کہ بھیجنے والے کے پاس بیلنس کافی ہے۔ یہاں متعدد راستے ہو سکتے ہیں، لیکن صرف ایک کی تصدیق کی ضرورت ہے۔



اگر صارف غلط راستے پر بناتا ہے، تو وہ اپنی ٹرانزیکشن کے نظر انداز کیے جانے کے خطرے کو چلاتے ہیں۔ ان کی ٹرانزیکشن جائز ہو سکتی ہے، لیکن چونکہ گزشتہ ٹرانزیکشن جائز نہیں تھی، اس لیے کوئی اس مخصوص راستے کو توسیع دینا نہیں چاہے گا۔

یہ پہلے تو غیر بدیہی لگتا ہے – کیا آپ ایسی صورتحال میں نہیں پہنچ سکتے جہاں ایک دوسرے کی موجودگی سے لاعلم شاخیں وجود رکھتی ہوں؟ پھر، کیا لوگ ان مختلف شاخوں پر یکساں فنڈز خرچ نہیں کر سکتے؟



یہ یقیناً ایک امکان ہے، لیکن اسے انتخابی الگورتھم کے ساتھ حل کیا گیا ہے جو زیادہ بھاری جمع کردہ وزن کے ساتھ ٹپس کو ترجیح دیتا ہے۔ اس کا مطلب یہ کہ، وقت کے ساتھ، آپ ایک ایسی شاخ کے ساتھ خود کو پائیں گے جو باقیوں سے زیادہ طاقتور ہو گی۔ کمزور شاخوں کو چھوڑ دیا جائے گا، اور نیٹ ورک سب سے بھاری شاخ پر بننا جاری رکھے گا۔ 

جہاں تک بلاک چینز کا تعلق ہے، تو کوئی حتمی بات موجود نہیں – آپ کو کبھی بھی یہ 100% یقین نہیں ہوتا کہ ٹرانزیکشن ریورس نہیں کی جائے گی۔ یہ تقریباً ناممکن ہے، لیکن آپ فرضی طور پر Bitcoin یا Ethereum بلاک کو "کالعدم" کر سکتے ہیں، یوں اس میں موجود تمام ٹرانزیکشنز ریورس ہو جائیں گی۔ جس میں آپ کی ٹرانزیکشن موجود ہے اس کے بعد جتنے زیادہ بلاکس شامل کیے جائیں گے، اتنا ہی زیادہ آپ کو اس پر اعتماد ہو گا۔ اس لیے یہ تجویز دی جاتی ہے کہ آپ فنڈز خرچ کرنے سے پہلے چھ تصدیقات کا انتظار کریں۔
DAG جیسے کہ IOTA کے ٹینگل کے اندر، تصدیق کا اعتماد کا تصور وجود رکھتا ہے۔ انتخابی الگورتھم 100 مرتبہ چلایا جاتا ہے، اور آپ یہ گن سکتے ہیں کہ آپ کی ٹرانزیکشن کو کتنی مرتبہ بالواسطہ یا بلاواسطہ منتخب کردہ ٹپس میں منظور کیا گیا۔ شرح فیصد جتنی زیادہ ہو گی، اتنا ہی یہ اعتماد آپ کو زیادہ ہو گا کہ آپ کی ٹرانزیکشن "تصفیہ شدہ" ہی رہے گی۔

ایسا لگ سکتا ہے کہ یہ برے صارفی تجربے کی طرف لے جا سکتی ہے۔ لیکن یہ صورتحال نہیں ہے۔ اگر ایلس باب کو 10 جادوئی DAG ٹوکنز بھیجتی ہے، تو اسے گرافس پر درست ٹپس منتخب کرنے کے بارے میں فکرمند ہونے کی ضرورت نہیں۔ ہُڈ کے تحت، اس کا والیٹ مندرجہ ذیل انجام دے سکتا ہے:

  • بھاری ٹپس کا انتخاب کریں (یاد رکھیں، یہ وہ ہیں جن کی سب سے زیادہ مجموعی تصدیقات ہوتی ہیں)۔
  • اس بات کو یقینی بنانے کے لیے گزشتہ ٹرانزیکشنز کے راستے پر واپس جائیں کہ خرچ کرنے کے لیے ٹپس کے پاس بہت سا بیلنس موجود ہے۔
  • تسلی ہو جانے پر، وہ اپنی ٹرانزیکشن کو DAG میں شامل کرتے ہیں، یوں ان ٹرانزیکشنز کی تصدیق کرتے ہیں جن پر وہ بنا رہے ہیں۔
ایلس کے لیے، یہ عمومی کرپٹو کرنسی کے ورک فلو جیسا دکھائی دے گا۔ وہ باب کا پتہ اور وہ رقم درج کرے گی جو وہ خرچ کرنا چاہتی ہے، پھر بھیجیںدبائے گی۔ درج بالا فہرست پروف آف ورک ہے کہ ہر شریک فرد ٹرانزیکشن تخلیق کرنے پر چلاتا ہے۔



ڈائریکٹڈ اے سائیکلک گرافس کے فائدے اور نقصانات

DAGs کے فائدے

رفتار

بلاک ٹائمز کی جانب سے غیر پابندی شدہ، کوئی بھی شخص کسی وقت بھی اپنی ٹرانزیکشنز کو براڈ کاسٹ کر سکتا ہے اور ان پر عمل کاری کر سکتا ہے۔ صارفین کی جانب سے جمع کروائی جانے والی ٹرانزیکشنز کی تعداد کی کوئی نہیں، بشرطیکہ وہ پرانی ٹرانزیکشنز کی تصدیق کریں جیسا کہ وہ کرتے ہیں۔


کوئی مائننگ نہیں

DAGs اس طرح سے PoW اتفاق رائے کے الگورتھمز استعمال نہیں کرتے جیسے ہمیں عادت ہے۔ لہذا ان کا کاربن فٹ پرنٹ ان کرپٹو کرنسیز کا ایک حصہ ہے جو اپنا بلاک چین نیٹ ورک محفوظ کرنے کے لیے مائننگ پر انحصار کرتے ہیں۔


کوئی ٹرانزیکشن فیس نہیں ہے

چونکہ وہاں کوئی مائنرز نہیں، اس لیے صارفین کو اپنی ٹرانزیکشنز کو براڈ کاسٹ کرنے کے لیے فیس ادا کرنے کی ضرورت نہیں ہے۔ تاہم، کچھ کو ضرورت ہوتی ہے کہ خصوصی قسم کے نوڈزکو ادائیگی کے لیے چھوٹی سی فیس ادا کی جائے۔ کم فیس (یا اس سے بہتر، صفر فیس) مائیکرو ادائیگیوں کے لیے ترغیب آمیز ہیں، کیونکہ ان کا مقصد نیٹ ورک کی زیادہ فیس کے ساتھ ناکام ہو جاتا ہے۔


قابل اسکیل ہونے کی صلاحیت کے کوئی مسائل نہیں ہیں

بلاک ٹائمز کی جانب سے غیر پابندی یافتہ ہونے پر، DAGs روایتی بلاک چین نیٹ ورکس کے مقابلے میں بہت سی ٹرانزیکشنز فی سیکنڈ پر عمل کاری کر سکتے ہیں۔ بہت سے لوگوں کو یقین ہے کہ یہ انہیں انٹرنیٹ آف تھنگز (IoT)کے استعمال کی صورتوں میں قابل قدر بنائے گا، جہاں تم قسم کی مشینز ایک دوسرے کے ساتھ تعامل کریں گی۔


DAGs کے نقصانات

پوری طرح سے غیر مرکزی نہیں

وہ پروٹوکولز جو DAGs پر منحصر ہیں ان کے مرکزیت کے متعدد عناصر ہوتے ہیں۔ کچھ کے لیے، یہ نیٹ ورک کو بوٹ اسٹریپ کرنے کے لیے مختصر مدتی حل ہے، لیکن یہ دیکھنا باقی ہے کہ آیا DAGs فریقین ثالث کی مداخلت کے بغیر چل سکتے ہیں۔ اگر نہیں، تو یہ خود کو حملہ آور ویکٹرز کے لیے ہدف بناتے ہیں جو کہ بتدریج ان کے نیٹ ورکس کو معذور کر سکتے ہیں۔


اسکیل پر ٹیسٹ شدہ نہیں 

اگرچہ DAG پر مبنی کرپٹو کرنسیز چند سالوں سے موجود ہیں، لیکن بہت بڑے پیمانے پر استعمال دیکھنے سے پہلے انہیں ابھی ایک نہایت ہی طویل سفر طے کرنا ہے۔ اس طرح، یہ پیشن گوئی کرنا مشکل ہے کہ مستقبل میں سسٹم کا فائدہ اٹھانے کے لیے صارفین کے پاس کیا ترغیبات ہوں گی۔


اختتامی خیالات

ڈائریکٹڈ اے سائیکلک گرافس کرپٹو کرنسی نیٹ ورکس بنانے کے لیے ایک دلچسپ ٹیکنالوجی ہے۔ اب تک، ایسے بہت کم پراجیکٹس ہیں جو ڈیٹا اسٹرکچر استعمال کرتے ہیں، اور ان کا مکمل طور پر ارتقا ہونا ابھی باقی ہے۔ 
لیکن، اگر وہ اپنی صلاحیت کے مطابق نتیجہ فراہم کرتے ہیں، تو وہ بہت ہی تیزی کے ساتھ بڑے پیمانے پر قابل اسکیل ایکو سسٹمز بن سکتے ہیں۔ DAG ٹیکنالوجی کے ایسے شعبوں میں استعمال کے بے شمار کیسز ہیں جنہیں زیادہ تھرو پٹ اور صفر فیس کی ضرورت ہوتی ہے، جیسا کہ  انٹرنیٹ آف تھنگز (IoT) اور مائیکرو ادائیگیاں۔