介绍

当系统提示您更新智能手机上的数字银行应用程序时，您可能不会三思而后行。也许您的手机会在您不注意的情况下自动更新。毕竟，这是一个必要的过程——如果您不安装最新版本的软件，您将面临被拒绝访问其服务的风险。

在开源加密货币中，情况大不相同。你不需要阅读支持比特币的每一行代码来使用它，但选择这样做很重要。你看，这里没有等级制度，也没有银行可以随心所欲地推送更新和更改内容。因此，在区块链网络中实现新功能可能是一个挑战。

在本文中，我们将探讨如何在缺乏中央权威的情况下升级加密货币网络。为此，他们使用两种不同的机制：硬分叉和软分叉。

谁在区块链网络中做出决策？

要了解分叉是如何工作的，首先要了解参与网络决策过程（或治理）的参与者，这一点很重要。

在比特币中，你可以大致区分三个参与者子集——开发者、矿工和全节点用户。这些是实际为网络做出贡献的各方。轻节点（即手机、笔记本电脑等上的钱包）被广泛使用，但就网络而言，它们并不是真正的“参与者”。

开发商

开发人员负责创建和更新代码。对于您的典型代币，任何人都可以为这个过程做出贡献。该代码是公开的，因此他们可以提交更改供其他开发人员审查。

矿工

矿工是保护网络的人。他们运行加密货币的代码并将资源专门用于向区块链添加新块。例如，在比特币网络中，他们通过工作量证明来实现。他们的努力以块奖励的形式得到奖励。

全节点用户

全节点是加密货币网络的骨干。他们验证、发送和接收区块和交易，并维护区块链的副本。

您经常会发现这些类别之间存在重叠。例如，您可以是开发人员和全节点用户，也可以是矿工和全节点用户。你可能是三个人，也可能一个都不是。事实上，许多我们认为是加密货币用户的人并不承担任何这些角色。相反，他们选择使用轻节点或集中式服务。

查看上面的描述，您可以为开发人员和矿工为网络做出决策提供强有力的案例。开发人员创建代码——没有他们，您将无法运行软件，也没有人来修复错误或添加新功能。矿工保护网络——如果没有健康的采矿竞争，链条可能会被劫持，或者可能会陷入停顿。

然而，如果这两个类别试图用强力武装网络的其余部分来遵循他们的意愿，那么结果就不会太好。对许多人来说，真正的权力集中在全节点上。这主要是网络选择加入的功能，这意味着用户可以选择他们正在运行的软件。

开发人员不会闯入您的家并在枪口下强迫您下载比特币核心二进制文件。如果矿工采取“我的方式或高速公路”的态度来迫使用户做出不想要的改变，那么，用户只会走高速公路。

这些不是全能的霸主——他们是服务提供商。如果人们决定不使用网络，那么硬币就会失去价值。价值损失直接影响矿工（他们的奖励以美元计价时价值较低）。对于开发者来说，他们只能被用户忽略。

你看，这不像软件是专有的。您可以进行任何您想进行的编辑，而且，如果其他人运行您修改后的软件，你们都可以进行交流。在这种情况下，您分叉该软件并在此过程中创建一个新网络。

什么是叉子？

软件分叉发生在软件被复制和修改的地方。原来的项目继续存在，但现在与新项目分开，后者采取了不同的方向。假设您最喜欢的加密货币内容网站的团队对如何进行存在重大分歧。团队的一部分可能会在不同的域上复制站点。但展望未来，他们会发布与原始内容不同类型的内容。

这些项目建立在一个共同的基础上，并分享一段历史。就像一条道路后来分成两条一样，现在他们的道路出现了永久的分歧。

请注意，这种事情在开源项目中经常发生，并且在比特币或以太坊出现之前已经发生了很长时间。然而，硬分叉和软分叉之间的区别几乎是区块链领域独有的。让我们再讨论一下。

硬分叉与软分叉

尽管名称相似并最终服务于相同的目的，但硬分叉和软分叉仍有很大不同。让我们来看看每一个。

什么是硬分叉？

硬分叉是向后不兼容的软件更新。通常，当节点以与旧节点的规则冲突的方式添加新规则时，就会发生这些情况。新节点只能与运行新版本的其他节点通信。结果，区块链分裂了，创建了两个独立的网络：一个使用旧规则，另一个使用新规则。

节点在更新时变为蓝色。较旧的黄色节点拒绝它们，而蓝色节点相互连接。

所以现在有两个网络并行运行。他们都将继续传播区块和交易，但他们不再在同一个区块链上工作。在分叉之前，所有节点都有一个相同的区块链（并且历史仍然存在），但之后它们将拥有不同的区块和交易。

因为有那个共享的历史，如果你在分叉之前持有它们，你最终会在两个网络上都有硬币。假设在区块 600,000 发生分叉时您有 5 BTC。你可以将这 5 个比特币花在 600,001 块的旧链上，但它们并没有花在新区块链的 600,001 块上。假设密码学没有改变，你的私钥仍然在分叉网络上持有五个硬币。

硬分叉的一个例子是 2017 年的分叉，该分叉将比特币分成两个独立的链——原始链比特币 (BTC) 和新链比特币现金 (BCH)。在多次争论最佳扩展方法之后发生了分叉。比特币现金的支持者希望增加区块大小，而比特币的支持者反对这一变化。

块大小的增加需要修改规则。这是在SegWit软分叉之前（稍后会详细介绍），因此节点只接受小于 1MB 的块。如果你创建了一个 2MB 的块，否则它是有效的，其他节点仍然会拒绝它。

只有更改了软件以允许大小超过 1MB 的块的节点才能接受这些块。当然，这会使它们与以前的版本不兼容，因此只有具有相同协议修改的节点才能进行通信。

什么是软分叉

软分叉是向后兼容的升级，这意味着升级后的节点仍然可以与未升级的节点通信。您通常在软分叉中看到的是添加了与旧规则不冲突的新规则。

例如，可以通过软分叉来减少块大小。让我们再次用比特币来说明这一点：虽然一个区块的大小有限制，但它的大小没有限制。如果你只想接受低于特定大小的块，你只需要拒绝更大的块。

但是，这样做不会自动断开您与网络的连接。您仍然与未实施这些规则的节点进行通信，但您过滤掉了它们传递给您的一些信息。

软分叉的一个很好的现实例子是前面提到的隔离见证（SegWit）分叉，它发生在比特币/比特币现金分裂后不久。SegWit 是一个改变区块和交易格式的更新，但它被巧妙地设计。旧节点仍然可以验证块和交易（格式没有违反规则），但它们只是不理解它们。有些字段只有在节点切换到较新的软件时才可读，这允许它们解析额外的数据。

即使在 SegWit 激活两年后，也并非所有节点都升级了。这样做有好处，但没有真正的紧迫性，因为没有破坏网络的变化。

硬分叉与软分叉——哪个更好？

从根本上说，上述两种类型的分叉都有不同的用途。有争议的硬分叉可以分裂一个社区，但计划好的硬分叉允许在每个人都同意的情况下自由修改软件。

软叉是一个更温和的选择。一般来说，你能做的事情更有限，因为你的新变化不能与旧规则冲突。也就是说，如果您的更新可以以保持兼容的方式制作，您就无需担心网络碎片化。

结束语

硬分叉和软分叉对于区块链网络的长期成功至关重要。尽管缺乏中央权威，但它们使我们能够在去中心化系统中进行更改和升级。

分叉使区块链和加密货币在开发过程中集成新功能成为可能。如果没有这些机制，我们就需要一个具有自上而下控制的集中式系统。否则，我们将在协议的生命周期中坚持完全相同的规则。

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