ETH:从技术层面分析 ETHPoW 分叉的正统性

作者：0xTodd，NothingResearch合伙人原文：《为什么从技术角度看ETHPoW分叉不够正统？》

我看很多朋友经常混淆各种“分叉”，以及ETHPoW为什么从分叉角度是不太正统的。今天想科普个小概念。

区块链，顾名思义，就是很多个区块串成的链条。新的区块，永不停歇地接到老的区块之后。如果说，咱们现实世界以秒为单位计算时间，区块链上的世界，就以区块为最小单位计算时间。

世界上的分叉有两种：

因网络不同步而产生的分叉。

因版本有分歧而产生的分叉。

先说第一种，因为网络问题而产生的分叉。这是一个很常见的现象，每天都在发生。举个例子，当两个矿工几乎同时解开难题，打包出新的区块，那到底谁的块，是有资格接到老区块之后呢？分叉就自然而然产生了。

通常来说，矿工们会认为第一个算出来的是合法区块。但是，就怕两个矿工几乎同时算出来，比如相差几毫秒，再算上网络中广播的延迟。那么自然而然，就变成了两个集团。有人先收到了A区块，有人先收到了B区块。

北京理工大学盖珂珂：区块链加入黄金供应链后从技术和多角度解决了信任的问题:12月18日，“首届中国（莆田）国际黄金珠宝文化论坛”在福建省莆田市会展中心举办。北京理工大学东南信息技术研究院特别研究员、博士生导师盖珂珂出席论坛并发表主旨演讲。他认为，区块链加入黄金供应链后从技术和多角度解决了信任的问题，对已有黄金供应链模型进行了优化，为黄金珠宝行业进行赋能，主要表现为以下几方面，第一，所有的信息流、商流写入区块链，信息统一集中、公开透明、不可篡改；第二，所有节点可以审视，实时掌握业务物流资金过程；第三，对于投资者得到一定的提升；第四，企业征信数据积累；第五，可以实现资产的跨域流通。

在黄金NFT分享方面，他作出总结：黄金艺术产品认知是在不断进步；黄金产品的用户量特别大，资金储备比较足，这也就决定了黄金作为NFT进行对标是具有先天性的优势；黄金产品特性是具有流通性，与NFT特性比较吻合；黄金产业可能会存在瓶颈，比如渠道商和黄金商的垄断，依赖中心化系统。（中国财富网）[2021/12/19 7:49:02]

同时收到新区块为了解决这个问题，行业里有了“最长链原则”。它规定，如果区块链在某高度分叉了，那么就比谁的链更长，谁的区块就有意义，短的则被废弃。如图所示，从分叉高度开始，两个矿工集团开始做算力竞赛，其他所有矿工都要选边站队。因为是暴力计算哈希，算力更强的一方，通常可以更快算出来。但是理论上，也存在弱的一方运气逆天，能够反超的。

工信部电子五所相里朋：从技术角度看 区块链监管需从三个方面实现:工信部电子第五研究所区块链创新团队负责人、高级工程师相里朋表示，关于区块链的有效监管，应形成区块链系统柔性监管平台，实现对各类区块链系统的实时态势感知，监控非法交易、欺诈行为、非法信息发布等各类非法行为。从技术角度看，区块链监管需从以下三个方面实现：一是整合链上链下数据，以及不同区块链系统的数据，形成统一的综合性区块链信息库，并实现高效智能的信息检索查询管理；二是实现对区块链系统中各种交易模式的识别，进一步分析识别出非法的交易行为；三是分析区块链链上数据中的非法舆情信息，以及链下的互联网和现实中的区块链相关舆情信息，实现全面的区块链舆情感知。（证券日报）[2021/3/26 19:19:11]

算力竞赛赢家，赚走所有区块头奖励+手续费，输家什么也得不到，白白浪费了电力。

声音 | 王春蕊：区块链已从技术构想走入现实 在智慧城市建设中将大有作为:新京报智慧城市研究院研究员王春蕊今日发表题为“智慧城市和区块链能擦出怎样的火花？”评论文章。文章中提到，区块链在智慧城市建设中将大有作为。区块链实现信息共享，保障数据安全；“区块链+政务”，为数字社会增信；“区块链+民生”，能够提供更智能的公共服务。区块链作为核心技术，已经从技术构想走入现实，在智慧城市领域特别是信息共享方面彰显出了巨大应用潜力。（新京报）[2019/11/5]

当然，ETH为了解决这个问题，专门设计了叔块。叔叔是爸爸的弟弟，但是叔叔没有儿子。它让输家也能拿一点点补偿，可以避免一些矿工死磕。

如果一方是恶意的，那就是51%攻击。如果两方都无恶意，那就是正常分叉。这也是交易所要求充值代币时，要等到若干个区块才给上账的原因。

那么，如图所示，最长的链就变成了主链，网络分叉的风波也就过去了。

声音 | 李晓枫：建议从技术方面推进区块链标准化评测:新华财经消息，4月10日，“2019中国国际区块链技术与应用大会”在深圳会展中心召开，中国人民银行科技司原副司长李晓枫在本次活动上表示，金融和区块链有着天然的联系，目前区块链领域一链一应用、一链一联盟现象愈发明显，信息孤岛将成为区块链治理的重大挑战。因此，建议从技术方面推进区块链标准化评测，强化监管、完善法律法规，逐步建立适应区块链金融产业发展的长效机制。[2019/4/10]

赢家变成了正统主链那么再说说第二种，什么是因版本有分歧而产生的分叉。

理论上，ETH分叉过很多很多很多很多次，大多数都是因为系统的版本升级。凡是因为版本升级而产生的分叉，最长链原则都适用。最长链原则只适用于解决网络同步问题。

这里会进一步分为硬分叉和软分叉。

由于升级而产生的硬分叉，如果全网都同意的话，不会诞生出新的分叉链。它其实是新链对旧链的完全取代。

代表案例是以太坊的“伦敦升级”，美其名曰升级，其实是伦敦分叉。伦敦升级带来了EIP-1559，没有产生新的链。这就好比，清基本继承明的版图，民国又继承了清的版图。

腾讯研究院金融科技研究中心杜晓宇：应从技术、应用、市场等维度来展开区块链与法律的研究 :在第一期“法律人的互联网思维”系列研修会上，腾讯研究院金融科技研究中心副主任杜晓宇进行了“区块链技术对法律的影响和挑战”的主题发言。他认为，区块链链对法律的影响与挑战不宜从单一角度笼统去概括，可以考虑从“区块链技术与法律”、“区块链应用与法律”、“区块链市场与法律”、“区块链子与法律”四个维度来展开分析。[2018/4/19]

EIP1559是标准的硬分叉升级但是，如果社区对于版本升级没有达成共识，则会造成分裂。例如ETC分叉，ETC和ETH两条链彻底分家。前者是没有因黑客而回滚的版本，后者则是有的版本。两者版本有分歧，互不认可。这类似于朝鲜和韩国，过去曾是一个国家，但如今已经完全变成两个国家，互不认可。

ETC和ETC同时存在，互不干扰所以，硬分叉有风险，并不能保证每次都全网皆同意。所以，比特币的世界比较喜欢软分叉，这样的风险会小的多。

什么是软分叉？就是虽然版本有变化，但是属于可升、可不升，大家仍然在一个网络当中。大家都知道美国各州有自己的法律，只不过都遵循美国的宪法。软分叉就好比美国某一个州推出了新的法规，那么不必全国采用，也不会造成分裂。

比特币最著名的软分叉是segwit隔离见证，它可以将见证人信息拿掉一部分以节约比特币的区块空间，不破坏1MB，又不影响安全性。如图所示，如果你认可隔离见证，那么你可以升级，如果你不认可，也可以不升级。不同版本客户端虽有分歧，但仍能一起挖矿。

软分叉：新老版本可以共存软分叉非常在意“向前兼容”这个问题，而硬分叉没有办法“向前兼容”。所以，你能看到，比特币的改革“似乎”幅度很小，而以太坊的改革都是大刀阔斧。因为软分叉非常考验核心开发者的智慧。

做软件开发的朋友可能深有体会，想上新特性，又想让老版本继续用，是一件多么困难的事。这是带着脚镣跳舞，想要设计两全其美方案非常困难。但是比特币做到了，用了很多权衡和开发智慧，每一次软分叉设计都很精妙，让人赞叹。

原因是，比特币是一个“财政政策”绝对稳定的公链。这种感觉是给人非常安心的，比特币在方面追求极致。再过10年甚至100年，比特币和今天不会有什么大区别，就像真正的黄金。未来100年，美元可能会消失，但黄金不会。

而以太坊这边，V神还活着，并且以太坊不追求极致的安全，而追求突破不可能三角，因此每次都在冒着风险做硬分叉升级。要知道，硬分叉容易造成社区的分裂。昔日的ETC，今日的ETHPoW。

按照以前的经验，如图所示，PoSMerge本应该是一次和之前类似的硬分叉升级，本不会诞生新的链，直接继承原来的版本。同时，之前也从来没人问过USDT和USDC的归属。

原来是一次技术升级但是ETHPoW团队，决心在PoSMerge的同一高度，再搞一次硬分叉升级。这次升级摘除了难度炸弹等等。这里指出大家一个常见的错误：ETHPoW这个分叉并不是ETH的原始PoW链，很多人误以为如下图所示，一个直行，一个左转。如果这样，ETHPoW的正统性是无容置疑的。

经常被误以为的情况然而，ETH的原始PoW链，应该是有难度炸弹的那条链，也就是“不升级客户端”的PoW链。而PoSETH则是一个“升级了客户端”的新链。而ETHPoW其实，也是一条“升级了客户端”的链！所以，实际情况如下图所示才对，一个左转，一个右转，没人直行。

真实的状况，一个向左，一个向右，没人直行所以，实际情况是：ETHPoS和ETHPoW其实都是硬分叉产生的新链，只不过恰好在同一高度罢了，而真正的ETHPoW原链则会因为难度炸弹而消亡。所以ETHPoW在正统性方面也是较弱的。换句话说，如果它今天就分叉，不和PoSMerge选择同一高度，也是完全可以的。那它为什么非要选择和PoSETH同一高度分叉呢？答案司马昭之心，路人皆知。有人可能会问，Todd你把这些东西厘这么清干什么呢？我是觉得其实每一条链都是一个国家。你生活一个国家，务必要搞清它的正统性和制度。既然忝用0x开头，作为ETH世界的公民，自然是要刨根问底的。

共识，决定一个链的天花板高低，失去了正统性，也就失去了很多的共识。

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