如前述文章所讨论,区块链通过分布式的节点网络,协作验证事务和存储信息。本质上,区块链上的信息不可更改,也就是说,一旦数据经过验证并添加到链中,任何人都不能更改或删除它。尽管如此,开发人员有时不得不对区块链的代码进行更改,要么是为了升级,要么是为了修复某些问题。这个复杂的过程,便是区块链分叉。它对区块链而言究竟意味着什么呢?
区块链百科No.51:区块链分叉
分叉,并不是区块链的专有名词。
在软件工程中,当开发人员从一个软件包中获得一份源代码副本,并基于此开始独立开发,从而创建另一个软件程序时,就会出现一个独立的项目分支。
区块链分叉就像是应用程序的升级更新。
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对于中心化的系统,其升级比较简单,可分为:服务器升级和终端升级。对于服务器升级来说,只要在后台部署好,即可一键升级;对于终端升级来说,可以选择在软件库或应用商店直接升级。并且,终端版本的不一致并不会影响客户使用其服务。
对于区块链这种去中心化的系统,其升级比较复杂。由于其没有中心机构,没有中心服务器,每次“代码升级”都需要获得网络参与者的一致认可,如果大家无法达成一致,区块链就会形成分叉,即终端版本不一致。这里需要注意的是:终端版本的不一致,可能会影响客户使用其服务。
动态 | 区块链公司Learning Machine提高开放徽章的防篡改能力:据CryptoWatch消息,区块链公司Learning Machine与电子学习解决方案开发商Digital Knowledge签署了合作伙伴协议,将在电子学习证书中引入数字资格和结业证书的国际技术标准开放徽章。Learning Machine将使用区块链作为开放徽章的扩展规范,以提高防篡改能力并发布更安全的开放徽章。[2020/1/24]
简单来说,分叉会在以下情况下发生:
任何时候,两个“矿工”(记账权争夺者)几乎同时发现一个区块。
开发人员,试图改变决定交易是否有效的规则。
声音 | 朝鲜日报:LG计划跟上三星的脚步进入区块链手机市场:根据《朝鲜日报》报道,业内消息人士已证实,LG 可能很快推出自己的区块链手机,以回应三星近期推出的Klaytn手机。在今年早些时候三星发布区块链钱包之后,LG与多家Dapp开发商会面,讨论未来可能的合作。
LG是著名的区块链技术支持者,并一直在探索一系列与区块链相关的商业途径。该公司已经推出了自己的Monachain区块链平台,并正与德国大型银行KB合作开发某种形式的令牌,许多人认为这是一种加密货币或稳定货币,该公司还计划与农民和学校合作,开展一项雄心勃勃的区块链学校午餐项目。此外,LG今年早些时候在美国申请了智能手机加密货币钱包的专利,并且是Ground X Klaytn治理委员会的成员。[2019/9/9]
当然,并不是所有的分叉都会成功。不同矿工在大致相同的时间生产一个区块是很常见的,这就在区块链中创建了一个明显的分叉,如下图所示。但当新的替代块是由一个不可靠的矿工生成时,系统会一致认为这个块是无效的,并且这个“孤立块”很快就会被其他矿工抛弃。只有在新的协议得到部分人的一致认可时,这条分叉链才算真正形成。
声音 | 微众区块链负责人范瑞彬:单链性能结合平行扩展能力是解决分布式系统性能问题的根本之道:微众银行FinTechDay区块链分论坛活动现场,范瑞彬认为,优秀的单链性能基础结合优秀的平行扩展能力,是解决分布式系统性能问题的根本之道。 他进一步解释称,单链的性能固然重要,但更重要的是在保持单链性能的情况下拓展出平行扩展能力。平行扩展能力有弹性、可伸缩才能适应未来的更大规模、更多样化场景下的不同用户需求。[2019/7/26]
本质上,区块链分叉是对协议的更改。因为区块链是建立在共同规则之上的,所以改进它们的最简单的方法,似乎就是引入新的规则或改变现有的规则。长期以来,这种机制被认为是危险的,或者至少是破坏性的,但对于升级区块链来说,它也是一种更直观的机制。
这就像我们走在一条路上,到达一个交叉路口,面前是两条分岔路。我们可以选择其中一条路,这并不会影响此前的旅程。由于两条分岔路的不同性质,不同选择将把我们带向不同的终点。
尽管有相似的名称,但根据新旧版本是否可以交互,区块链分叉可分为两种类型:硬分叉和软分叉。
硬分叉
硬分叉是引入一套全新规则,它与旧的网络协议互不兼容。换句话说,硬分叉是一种向后不兼容的升级。所有网络参与者都必须升级到最新版本,遵循新的一致规则,以便继续验证和验证新的事务块。当然,在硬分叉的情况下,如果仍有人对旧版本持续支持,那么两个区块链可以同时存在:一个使用旧规则,另一个使用新规则。
硬分叉即可以是有计划的硬分叉:这通常是指在硬分叉出现之前,项目开发人员和社区已经达成了高度的共识,事先已经有明确的升级协议。例如Monero公司在2017年1月推出的“硬分叉”,它增加了一项新的隐私特性,即环机密交易(Ring Confidential Transactions, RingCT)。
它也可以是有争议的硬分叉:当项目中各参与方(包括:项目开发人员、网络用户和节点)之间存在严重分歧时,就会出现这种类型的硬分叉。著名例子是比特币现金硬叉,2017比特币被分成两个独立的链——最初的比特币(BTC)和新的比特币现金(BCH)。这是因为社区的部分人认为,将比特币的区块大小从1MB增加到8MB将使网络上的交易处理速度更快。
软分叉
通常来讲,软分叉是一种向后兼容的升级。这意味着软分叉不需要网络上的节点升级来维护一致性,它一般只是添加一个与旧规则不冲突的新规则。因此软分叉区块链上的所有块都遵循旧的一致性规则集以及新的一致性规则集。
例如,块大小(每个块中保存的数据量)变化可以通过软分叉来实现。如果你只想接受小于一定大小的块,那么只需要拒绝较大的块即可。
但实际上,符合旧规则集节点产生的块将会违反新规则集,因此很可能会随着新节点的增多而变得陈旧。这是因为,要让“软叉”发挥作用,大家会承认并执行一套新的共识规则。如果达到了这一比例,那么旧的区块链就会被淘汰,而新的区块链就会被认可为“真正的”区块链。
可以看出,无论是硬分叉还是软分叉,其持久性取决于规则变化的性质以及与资源的相对分配。但分叉自身所带来的创新突破,将助力于区块链技术的发展。
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