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比特币的硬分叉现象 - 数据结构 - 机器学习

1417 人阅读 | 时间：2021年01月15日 01:06
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比特币的硬分叉现象

1149 人参与  2018年08月28日 13:46  分类 : 区块链精品文章  评论

比特币的硬分叉现象

比特币的硬分叉现象是行内人士非常关注的一个问题，那么什么是“硬分叉”呢？

比特币分叉和硬分叉

首先我们来看看什么是比特币分叉。

比特币是一个大量网络节点共同维护的分布式账本，这些节点维护账本使用的是统一的比特币软件。如果是一个中心化的系统， 例如银行的数据库，在进行软件升级时只需要在中心服务器上安装升级后的新软件即可。但是在分布式系统中进行软件升级就比较麻烦，需要在约定的时间将所有网 络节点同时升级软件，如果中间有的节点没有及时升级，就有可能出现分叉。

举个例子，一个节点运行着老版本的软件，当其他节点升级后，大家继续抢夺记账权，这时候有两种情况：一是新版本的软件抢 到记账权，打包成区块后广播出去，老版本的软件验证通过；二是老版本软件抢到记账权后打包成区块广播，被所有新版本软件认为区块不合法，这种情况叫软分 叉。只要有超过50%的节点升级到新版本，就不会出现软分叉，只会造成运行老版本的节点拿不到奖励，逼着老版本尽快升级。

另一种情况比较严重，就是如果新版本的软件抢到记账权，打包成区块后广播出去，被老版本认为不合法，这就变成硬分叉了，会产生两条区块链。

硬分叉的原因

通常来说，不到万不得已，比特币软件升级会尽量使用软分叉升级的方式，避免分裂成两条链的风险。但是在2017年，比特币就已经发生了两次硬分叉，这其中的原因是什么呢？其实一句话概括，就是在扩容方案上，比特币技术团队和矿工之间发生了意见分歧。

目前比特币每个区块容量上限为1MB，由于每笔交易都会占用区块容量，理想情况下处理速度是约7笔交易/秒，实际情况中 处理速度更低。现在每个区块基本都接近1MB，达到了区容量上限。比特币网络中有大量交易不能马上被记账，产生了交易延迟。由于提高交易费用能让自己的交 易被尽快打包，用户转账的手续费越来越高。

这种情况制约了比特币的推广和发展，于是比特币社区内部提出了很多备选解决方案进行投票。

那么，中本聪在最初设计比特币时是怎么想的呢？在初始设计框架里区块大小最大可以达到32MB，但是考虑到在比特币诞生 早期币价很低，有人恶意制造的大量小额转账导致正常的转账不能被确认，影响网络正常运转，于是中本聪将比特币的区块大小暂定为1MB。在比特币白皮书第7 章，中本聪就明确提出了未来容量不够用的时候应该怎样进行扩容，他当初的思路是直接增加区块大小。

2011年Gavin Andresen被中本聪指定为比特币的首席开发者，他吸纳了多名技术人员加入开发者团队，逐渐形成了比特币核心技术团队，我们现在称这个团队为 Bitcoin Core。2015年年初，Gavin Andresen提出将比特币区块一次性扩容至20MB，但这个提案被Bitcoin Core的其他成员拒绝了。2015年年底，Gavin Andresen联合开发者Mike Hearn提出了将区块增大至8MB的方案，又被Bitcoin Core的其他成员拒绝了。2016年年初，Gavin Andresen被取消了比特币维护权，Mike Hearn也退出了比特币社区。

Bitcoin Core团队反对直接增大区块容量，他们的想法是比特币主链容量不变，还是1MB，但是开启“隔离见证+闪电网络”。这种技术用一个形象的比喻就是：公路 太窄造成交通拥堵了，但是不对公路进行翻修扩建，而是在公路边上新建一条公路，专门供小车使用，主路只让大货车通行。这条新公路就是闪电网络，新公路上跑 的小车就是小额高频交易，主路上跑的大货车是大额交易。关于闪电网络，后面我们还会详细讲到。

隔离见证是什么呢？

区块链上有两种信息，一种是交易信息，另一种是见证信息，原来的区块链网络必须把交易信息跟见证信息绑定在一个区块里，占用区块容量大。现在把见证信息单独拿出来打包，不但能实现更多复杂的金融功能，而且可以在不增大区块容量的基础上提升约70%的扩容效果。

Bitcoin Core虽然想在不增大区块容量的前提下开始“隔离见证+闪电网络”，但是却受到很多矿工的反对，大部分矿工主张直接扩大区块，或者在部署闪电网络的同时扩大区块。

比特币社区是民主和去中心化的，为了不同的升级方案吵了好几年也没能统一意见。到了2016年2月，Bitcoin Core团队的几位开发者、主要的几大矿场主、比特币周边产业公司等在我国香港召开会议。在会议上双方各退了一步，把两个方案结合起来达成共识，在部署隔 离见证和闪电网络的同时把比特币主链区块大小从1MB增大到2MB，由Bitcoin Core主导开发，称为香港共识。

可是Bitcoin Core的几位开发者在共识上签完字回去之后，团队里的其他成员不认同这个方案，拒绝开发。经过这次事件，大矿场主们与Bitcoin Core的关系陷入冰点。

由于比特币社区多年来对于扩容升级没能达成一致意见，社区中出现了一个新的开发团队Bitcoin Unlimited，其研发的方向是无区块容量上限的升级方案，并获得了很多矿工的支持。

也就是说，比特币网络里分成了两派——支持大区块的，支持闪电网络+隔离见证的。支持大区块的大多是矿工，支持闪电网络+隔离见证的是Bitcoin Core（比特币核心技术团队）。

硬分叉的发生

这种分歧最终导致了硬分叉的发生。2017年8月1日，在比特大陆的推动下，比特币发生了一次硬分叉，产生了名为 Bitcoin Cash的新数字货币，这一举动打开了潘多拉的魔盒。比特币是一个分布式公开账本，所有的源代码和账本明细都是公开的。理论上，只要有一定技术实力和充足 的算力支持，任何人都可以基于这个账本创造一种新的分叉币。

2017年11月初，新诞生了一种分叉币Bitcoin Diamond，2017年12月又出现了超级比特币、闪电比特币等多种分叉币，行内人士甚至将12月称为“比特币分叉月”。

硬分叉究竟会给比特币带来什么，硬分叉后的链到底以谁为主，到目前还没有一个明显的定论，我们只能拭目以待。


来源：我是码农，转载请保留出处和链接！

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