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上周有朋友求助大文：DAG和DHT有什么區(qū)別？

DAG全程有向無環(huán)圖，我們之前有過介紹，是一種針對公有鏈的擴容方案，其代表項目包括IOTA和Phantom。但因為開發(fā)難度大、依然有技術難關需要攻克，因此目前公有鏈市場中優(yōu)秀的DAG項目并不多見。

DHT全稱分布式散列表或分布式哈希表，是區(qū)塊鏈系統(tǒng)實現(xiàn)分布式網(wǎng)絡的底層算法，具體到每個項目又有不同，如比特幣使用的gossip protocol, 以太坊使用的Kademlia。

今天為大家詳細講講DHT。

DHT的誕生可以說是現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)去中心化的一個標志：最初的互聯(lián)網(wǎng)是徹底去中心化的，每臺計算機（節(jié)點）之間通過FPS等各種協(xié)議互相訪問。在之后的發(fā)展過程中，互聯(lián)網(wǎng)逐漸發(fā)展出了適合進行大規(guī)模商業(yè)應用的服務器+客戶端模式，將部分節(jié)點特殊化成為服務器，其他節(jié)點之間的訪問逐漸減少，這也是現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)被冠上“中心化”稱呼的原因。

在互聯(lián)網(wǎng)中心化的發(fā)展過程當中，以BT下載為代表的P2P網(wǎng)絡協(xié)議成為了互聯(lián)網(wǎng)去中心化的標志。P2P全稱對等式網(wǎng)絡（peer-to-peer），又稱點對點技術，是無中心服務器、依靠用戶群（peers）交換信息的互聯(lián)網(wǎng)體系，它的作用在于，減低以往網(wǎng)路傳輸中的節(jié)點，以降低資料遺失的風險。與有中心服務器的中央網(wǎng)絡系統(tǒng)不同，對等網(wǎng)絡的每個用戶端既是一個節(jié)點，也有服務器的功能，任何一個節(jié)點無法直接找到其他節(jié)點，必須依靠其戶群進行信息交流。

從某種意義上說，區(qū)塊鏈技術是P2P的延伸。與P2P相比，區(qū)塊鏈將應用場景進行了極大的擴展，并且解決了對節(jié)點的獎勵問題。而P2P本身強調(diào)的離散性、伸縮性、容錯性也能夠完美的支持區(qū)塊鏈網(wǎng)絡運行。其中：

• 離散性：構成系統(tǒng)的節(jié)點并沒有任何中央式的協(xié)調(diào)機制。
• 伸縮性：即使有成千上萬個節(jié)點，系統(tǒng)仍然應該十分有效率。
• 容錯性：即使節(jié)點不斷地加入、離開或是停止工作，系統(tǒng)仍然必須達到一定的可靠度。

以比特幣采用的Gossip Protocol算法為例，Gossip算法能夠利用一種隨機的方式將信息散播到整個網(wǎng)絡中，正如Gossip的本意“緋聞八卦”一樣。

Gossip在運行過程中，網(wǎng)絡中的某個節(jié)點隨機的選擇其他若干個個節(jié)點作為傳輸對象，該節(jié)點向其選中的若干個個節(jié)點傳輸相應的信息，隨后接收到信息的節(jié)點重復完成相同的工作，最終建立了比特幣節(jié)點網(wǎng)絡。

在以太坊中采用的Kademlia（也被稱為Kad）算法則直接規(guī)定了網(wǎng)絡的結構，也規(guī)定了通過節(jié)點查詢進行信息交換的方式。Kademlia網(wǎng)絡節(jié)點之間使用UDP進行通訊。參與通訊的所有節(jié)點形成一張?zhí)摂M網(wǎng)，并通過節(jié)點ID來進行身份標識，與文件散列直接對應，它所表示的那個節(jié)點存儲著哪兒能夠獲取文件和資源的相關信息。當我們在網(wǎng)絡中搜索某些值的時候，Kademlia算法需要知道與這些值相關的鍵，然后分步在網(wǎng)絡中開始搜索。每一步都會找到一些節(jié)點，這些節(jié)點的ID與鍵更為接近，如果有節(jié)點直接返回搜索的值或者再也無法找到與鍵更為接近的節(jié)點ID的時候搜索便會停止。這種搜索值的方法是非常高效的：與其他的分散式雜湊表的實現(xiàn)類似，在一個包含n個節(jié)點的系統(tǒng)的值的搜索中，Kademlia僅訪問O(log(n))個節(jié)點。非集中式網(wǎng)絡結構還有更大的優(yōu)勢，那就是它能夠顯著增強抵御拒絕服務攻擊的能力。即使網(wǎng)絡中的一整批節(jié)點遭受泛洪攻擊，也不會對網(wǎng)絡的可用性造成很大的影響，通過繞過這些漏洞（被攻擊的節(jié)點）來重新編織一張網(wǎng)絡，網(wǎng)絡的可用性就可以得到恢復。這也是以太坊系統(tǒng)較比特幣系統(tǒng)更為高效的原因之一。

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