崛起的DAG新秀——SmartX白皮书解读

目前普遍的观点认为BTC作为区块链创世产物，ETH作为区块链2.0代表产物，那么哪个项目是区块链3.0的代表？在我看来，最有可能脱颖而出的是DAG类项目。从万倍的IOTA，到李笑来重出江湖全力推介的MIXIN，DAG项目的魅力在哪里？在花了大量的时间来研究DAG的相关资料后，我已经被DAG的理念深深吸引。

一、什么是DAG

DAG：Directed Acyclic Graph，中文意为"有向无环图"。
DAG明显区别于大家熟知的比特币采用的链式结构。DAG多条链跟随主链，而且这些链之间大方向相同且不存在环路。在无向图中进一步进行约束形成了DAG（有向无环图），所谓无环是指它是由集合的顶点和有向边构成，每条边连接一个顶点到另一个，举例，假如顶点A开始，沿着有序的边，最终循环回再次到A是不可能的，图是树的一种泛化，其实真正在用的时候会通过深度优先或者广度优先规则把图拆成"森林"就是多颗"树"。DAG原本就是计算机领域一种常用数据结构。

二、DAG项目现状

笔者接触较多的是XDAG，Byteball，IOTA这些早期DAG项目。代表性项目IOTA在大放异彩后，当前市值也回落至二十位左右（实时数据来自非小号）。新兴的Conflux、Fantom等新项目的进度存在疑虑。这时候机缘巧合下，SmartX进入笔者视野。

不得不吐槽一下，对比项目的Conflux至今官网只有Academic paper，始终没出一份完整的白皮书。众所周知，白皮书是了解一个项目最重要的窗口，今天我们来对SmartX白皮书进行详尽的解读。（SmartX官网：http://smartx.one/）

三、SmartX简介

从白皮书来看：SmartX 是基于区块链的去中心化社交娱乐平台。通过区块链网络解决中心化问题的同时让性能不在成为代币流通的瓶颈，链接全球社交娱乐服务商与用户，以社交娱乐为切入口构建基于可信任并且安全的未来社交娱乐生态。

SmartX愿景是成为去中心化娱乐平台，及数字货币的代币支付功能。作个简单的类比，SmartX想成为区块链的娱乐社交全覆盖的腾讯＋支付宝。

在愿景方面，SmartX未来的想象力十足。

四、SmartX技术特点

SmartX是一个去中心化，可挖矿，“基于交易DAG”结构的BlockDAG项目，可实现性能无限扩展，本质上等同于平行扩展的传统区块链系统，可以无限平行扩展，支持“分区独立懒惰融合”（B-DAG）技术,产生交易而后再融合DAG项目。

SmartX具有如下技术特点：

1.高TPS，无限扩容，

对比bitcoin低性能的TPS，以及难产的以太坊分片技术，SmartX 在整体技术上进行创新。通过一定的时间片产生一个稳定主块M，按自有算法线性链接在一起， 从主块M角度形成类似比特币链式结构。但整个视图是交易DAG结构，可以分成独立Partition，互不干扰产生交易而后进行区块融合从而实现高并发交易。

高TPS以及无限扩容，是实际应用的基础。作为社交娱乐平台及支付工具，解决高并发及扩容问题是头等要事。

2.低转账成本

同比特币、以太坊转账费用以及EOS账户创建费用相比，SmartX确确实实实现了成本的降低。与传统 BTC 链式区块链不同，SmartX 区块 Block 即交易 TX，交易 TX 即区块Block。采用Block-DAG结构的SmartX使用余额账户模型。每一个 Epoch 共识周期处理发现某个 TXBlock 之 OUTPUT 账户不存在，则全网创建此账户。并将 INPUT 的Amount 转入此账户中，而 INPUT 需存在且余额足够。

SmartX的账户创建、转账成本几乎为零。我想，使用DAG转账的小伙伴体会都曾到秒到帐的丝般顺滑。相信SmartX将提供低成本且良好的交易体验。

3.POW+POS双共识机制

SmartX采用的是POW+POS双共识机制，有别于XDAG、Conflux等项目的POW机制，双机制让SmartX同时具备POW、POS的双重优点。主节点加入挖矿和提供服务时需保证在线和一定的带宽。如果其服务性能不佳，则会可能被其他选举人投票出局。通过动态选举人投票保证出块节点高服务性能从而提高并发交易。在笔者看来，SmartX共识机制稳定性值得信赖。而后续挖矿、主节点产生值得你我进一步关注。

五、SmartX安全性验证

DAG类项目相较Blockchain较为人存疑的是其安全性。下面，让我们一起来看看SmartX是如何解决安全性这个至关重要的问题。

1.双花攻击

双花检测排序规则如下：
步骤 1: 与可被主 MC 直接可达块，可通过块跟主 MC 拓扑序来排序；
步骤 2：如同 Epoch 主 MC 没有通路，则通过最短路径排序即达到创世区块最
近之路径；
步骤 3: 步骤 1 和 2 无法判断，通过块 hash 和时间来排序；
通过双花检测，SmartX解决了双花问题

2.时间劫持

SmartX 在算法的实现和设计上尽量避免使用时间戳，因为跟难度值或者 VRF生成的随机值不一样，时间戳是一个无法校验的数值。即使非要使用时间戳，SmartX也会采用类似 swarm 的机制来进行投票以决定当前全网所应该处于的出块周期，如果收到的块所处于的 MC 周期距离当前全网的周期太远，则抛弃所收到的块。

六、SmartX构建生态闭环

白皮书中对此着墨不多，但是我们可以看到SmartX的野心。SmartX将打造一个信息流、价值流、资金流的多重平台。用户将可以通过SmartX进行社交、交易。SmartX也会着手在相关生态发力，提供更好的用户体验。

七、对比其他DAG项目优势

与Conflux 和Fantom 等处在聚光灯之下的项目相比，SmartX 在技术上的创新有目共睹。此外，SmartX从白皮书业已定义了成熟的应用场景，路线清晰，目标明确。对比Conflux和Fantom 上线之初的巨大热度，对于这样一个新兴项目，我们有理由值得期待。

总结：作为一个新兴DAG项目，SmartX项目的白皮书既高大上又接地气。SmartX创新的共识机制，高性能TPS、无限扩容加持，同时解决安全问题令人印象深刻。与此同时，SmartX将致力建设一个人人可以自由、便捷传播价值、信息的平台。让我们一起持续关注SmartX项目的进展。