硬分叉与软分叉是什么?
区块链为何及如何分裂？
分叉（fork），或是分叉的威胁，似乎是加密货币领域的公认特征。但分叉是什么？为什么分叉会有这么大的影响？硬分叉与软分叉的差异在哪？
图｜fork（来源：Unsplash）
“分叉”从编程术语来讲，是一个开源代码的修改。通常，分叉代码与原始代码类似，但经过重要的修改，两个“叉”（prongs）和平共存。有时，分叉被用来测试过程，但在加密货币里，它通常被用来实行基本面的更改，或使用与原有资产相似的（但不相等的）特征来创造新资产。
并非所有分叉的发生都是刻意的。使用广泛分散的开源代码库（open-source codebase），一旦当不是所有节点都能复制相同信息时，分叉有可能意外地产生。然而，通常这些分叉都能被识别并解决，主要的加密货币分叉都源于对植入哪些特性所产生的意见分歧。
记住一点，这些分叉有着“共享的历史”。每个链（旧的或新的）上在分叉之前的交易记录都是完全相同的。
硬分叉
编程分叉主要有两种类型：硬分叉与软分叉。
硬分叉是对旧版本的无效协议进行更改。假如旧版本持续运行，它们最终将使用与新版本不同的协议与数据。这会导致严重的混淆与可能的错误。
在比特币里，需要硬分叉来更改像是区块大小、解决加密难题的难度、新增额外信息之限制等定义参数。任何对这些规则的更改，都可能造成区块被新协议接受但被旧版本拒绝，并可能导致严重问题甚至有可能造成资金的损失。
举例来说，假如区块的大小限制由 1 MB 增加到 4 MB，一个 2 MB 大小的区块将能被运行新版本的节点所接受，但会被运行旧版本的节点所拒绝。
也就是说，2 MB 大小的区块通过某一更新后节点的验证并新增到区块链中。假若下一个区块是需要被运行旧版协议的节点所验证的呢？该节点会试图新增这个区块，但它会侦测到最新的这个区块并没有通过验证。因此，它将忽视该区块，并将新验证结果附加到前面一区块。突然间，你有了两个区块链，其中一条同时含有旧与新版本协议的区块，另一条仅包含旧版本协议的区块。哪条链的增长较快取决于哪些节点可以获得下一区块的验证，并且最终可能还会有额外的分裂。两条（或更多的）链是可以无限平行增长的。
这是一个硬分叉，它可能是混乱的，也可能充满着风险，因为在新区块中花费的比特币可能会再次花费在旧区块里（因为运行旧版本协议的商户、钱包与用户无法侦测到无效的新代码支出）。
唯一的解决方法是放弃其中一个分支转而支持某一分支，这涉及一些矿工的损失（交易本身是不会丢失的，它们只会被重新分配）。或者，所有节点都需要在同时切换到较新的版本，而这在分散的、广泛传播的系统内是不容易达到的。
或者，比特币会分裂，这已经发生了。（哈啰，比特币现金）
软分叉
软分叉仍然可以与旧版本一同运行。
举例来说，假如以限缩规则的方法更改协议，实现表层修改或添加不影响结构的功能，则旧版本的区块将能接受新版本区块。但反过来则行不通：新的、较为严格的版本将拒绝旧版本的区块。
在区块链中，理想状态下，矿工发现它们的区块被拒绝，就会自行升级。随着越来越多矿工完成升级动作后，拥有主要新区块协议的链会变得越来越长，会更加孤立旧版本的区块，这又能让更多矿工进行升级动作，并且系统会自动纠正。由于旧的和更新后的节点都接受新区块，因此新版本的区块协议最终将获胜。
举例来说，当社区决定将区块大小从现有的 1 MB 限制缩限到 0.5 MB。运行新版本区块协议的节点将拒绝 1 MB 大小的区块，并且会建构在前一个区块上（如果它是使用新版本的代码进行挖矿），可能会导致暂时的分叉。
这是一个软分叉，并且已经发生过好多次。最初，比特币并没有区块小的限制，是通过软分叉将 1 MB 的大小限制引入的，因为新规则比旧规则更为“严格”。而可以在不改变结构的情况下强化代码的 pay – to – script – hash 功能，也是通过软分叉成功增加的。这类型的修正通常仅需要大部分的矿工进行升级，便可以让该分叉变得更可行，也降低了破坏性。
软分叉并不会带来困扰硬分叉的双花风险（double-spend risk），因为运行旧节点的商家与用户将能同时读取新旧版本的区块协议。
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为什么要使用区块链？
区块链 百科 是一份重新系统性正确认识区块链技术的入门指引 作为记录系统的一部分来管理和保护数字关系 随着人们对区块链这项发明的含义理解得愈发全面，有关区块链的炒作也越来越多。这可能是因为，设想一个区块链的高级应用案例十分容易。 人们对这项技术已进行了仔细的研究：在过去的几年里，有关区块链技术的研究已经耗费了数百万美元，同时，人们也进行了大量测试，以确定区块链技术是否适用于各类场景。 区块链技术为数字世界中的身份验证和授权提供了全新的工具，消除了对许多中心化管理员的需求，建立了一种新的数字关系。区块链技术革命旨在塑造并维护新型数字关系，并将成为互联网交易及价值交互的基石。 但是，在所有关于构建互联网交易层数字主干的讨论中，有时运用区块链、秘钥和加密货币并不是正确的选择。 图 | 要不要使用区块链？（来源：CoinDesk）许多团队创建了流程图，用来帮助个人或集体在区块链或主副本客户端-服务器数据库之间做出选择。以下因素是对以往经验的总结： 数据是否有可审计的动态历史记录？ 由于物理特性及其外观十分复杂，所以纸张很难伪造。就像在石头上蚀刻一样，纸质文件有一定保存时限。 但是，如果数据在不断变化，定期产生频繁交易，那纸质媒介就跟不上系统记录了。人为导入数据也有自身限制。 因此，如果数据及其历史迭代对其正在帮助建立的数字关系十分重要，那么区块链通过在记录系统中写入新条目，再由许多保管人保管这一过程则恰好是一种灵活的处理方式。 数据应该或能够由中央主管机构控制吗? 仍由第三方负责某些验证和授权的原因有很多。有时第三方控制是完全恰当可取的，如果数据隐私是重中之重，那么我们甚至可以让数据与网络断连，从而保护数据。 但是，如果现有的信息技术基础设施（基于账户和登录）并不足以保证数字身份的安全性，区块链技术或许可以解决这个问题。 正如中本聪（Satoshi Nakamoto）在他（或她）影响深远的著作《比特币：点对点电子现金系统》中所写的那样：“商家必须对客户保持谨慎，不断向他们索取超过本身所需的更多信息，而一定程度的欺骗行为是不可避免的。 私钥让推送交易成为可能，这一类型交易不需要中心化系统和用于建立数字关系的账户。如果数据库需要数百万美元来保证每一笔交易的安全，那么区块链技术则有可能成为解决方法。 交易速度是最应当考虑的因素吗？ 这一数据库是否需要高性能的毫秒级交易处理能力？ 如果该数据库恰恰需要高性能毫秒级的交易处理能力，那么最好坚持使用传统的中心化系统。将区块链用作数据库会让流程变慢，同时存储数据需要耗费成本 — — 处理（或“挖掘”）区块链中的每个区块都需要花钱。而中心化数据系统则基于客户端-服务器模式（client-server model），这种模式更快、更便宜，至少目前如此。 虽然我们仍然不知道区块链的所有局限性和可能性，但我们至少可以说，已通过审查的区块链的使用案例都是关于作为记录系统的一部分来管理和保护数字关系。
