硬分叉和软分叉——更新区块链版本的唯一途径

区块链是存在于互联网中的大规模去中心化系统，存在于每个网络参与者（矿工）的计算机中。也就是说，一旦区块链需要更新或修改，所有网络参与者都必须下载并运行新版本的区块链客户端，区块链系统才能完成版本更新。然而，分布式共识系统升级的难点在于，很难要求网络参与者同时完成更新。只要部分参与者不立即更新客户端，网络上就会出现不同版本的区块链。也就是说，区块链会分叉。

区块链更新引起的共识问题

因此，在更新区块链时，需要协调所有系统的参与比特币硬分叉什么意思，否则可能会影响区块链系统的安全性。升级分布式共识系统的另一个难点是所有网络参与者必须达成共识。如果只有一部分矿工同意更新比特币硬分叉什么意思，另一部分老矿工不同意更新，就会出现矿工共识问题。区块链更新时的共识问题一般有以下四种可能：

1）新矿工接受老矿工挖出的区块2）新矿工不接受老矿工挖出的区块3）老矿工接受新矿工挖出的区块4）老矿工不接受新矿工开采的区块

硬分叉和新矿工产生 老矿工出块与老矿工出块兼容，但老矿工出块不能与新矿工出块兼容。硬分叉和软分叉——硬分叉

当系统有新版本更新，与旧版本不兼容时，老矿工无法接受新矿工挖出的全部或部分区块，区块链出现硬分叉。以比特币为例，如果协议的重要参数发生变化，比如区块大小、挖矿问题的难度或者出块的速度等，这些规则中的任何一个的变化都可能导致新的块不被之前版本的共识规则所接受。 例如，如果块大小限制在更新后从 1MB 增加到 4MB，则运行新版本的矿工将接受 4MB 的块，但运行旧版本的矿工将拒绝该块。 1、社区达成共识 硬分叉和软分叉——共识 在新矿工占据大部分算力的情况下，老矿工有两种选择。首先是接受更新并升级客户端软件。这种情况意味着社区已经就版本更新达成共识，区块链可以安全顺畅地更新。 2. 社区无法达成共识 硬分叉和软分叉 - 无法达成共识 如果矿工坚持维护旧版系统，区块链将分裂成两条链。 （在这种情况下，新矿工和老矿工一直无法达成共识。即使接受更新的新矿工算力>51%，老矿工仍然不愿意接受新版本，所以“最长链共识”不适用。）如果大多数人选择更新，那么新版本的算力势必会更强。剩下的就看老版本的算力是否足以支撑一条链的安全了。如果还有一定数量的矿工坚持维护旧版本，那么区块链就会分裂成两条链。当区块链被分裂成两条链，并且有独立的矿工维护各自的链时，就会产生两种不同的币（大多数硬分叉，比如以太坊的君士坦丁堡硬分叉），矿工会愿意接受新版本的区块链，矿工之间不会达成共识，不会分裂），这就是所谓的“分叉币”。

例如，比特币社区在 2017 年扩容计划的概念上存在分歧，无法达成共识导致硬分叉。出生。对于用户来说，这种社区分裂的硬分叉最有趣的地方就是他们可以收到分叉的币。比如分叉前，钱包里有“1BTC”，分叉后，钱包里有“1BTC+1BCH”。未经生态系统所有参与者的同意，存在很大的硬分叉风险，很容易导致区块链生态系统分裂，算力分裂，陷入重放攻击的危险。所以这是一个非常有争议和危险的区块链升级技术，所以区块链社区对硬分叉非常谨慎。

当新矿工算力>51%时，新矿工出块不能与老矿工出块兼容，老矿工可与新矿工出块兼容硬分叉和软分叉——软分叉

如果使用“更严格的规则”进行更新，则协议修改或添加的实施不会影响结构。开启该功能后，老矿工将接受新矿工出块；相反，由于新矿工确定的更严格的协议，新矿工将拒绝旧矿工生产的区块。 , 会选择升级，否则其出块不会被新矿工接受，也无法获得挖矿奖励。当遇到不同的意识形态或发展观等特殊情况时，老矿工可能仍会选择不接受新矿工出块，继续维护旧版本的链，这将导致硬分叉甚至分裂。在比特币的情况下，理想情况下，老矿工会意识到他们的区块被拒绝并会选择升级。随着越来越多的矿工升级，这将进一步隔离老版本的区块，从而诱导更多老矿工在利益驱动下升级，从而使系统更新更温和。

例如，社区决定将块大小从当前的 1MB 限制减少到 0.5MB。大多数新矿工会拒绝老矿工生产的 1MB 区块，并选择其他矿工生产的合格区块。软分叉更新不时发生。比特币原本没有区块大小限制，但后来通过软分叉引入了1MB的限制，通过软分叉成功添加了pay-to-script-hash功能，在不改变结构的情况下进行了增强。代码。这种类型的更新通常只需要大多数矿工升级，其他矿工跟随，使其更可行，破坏性更小。连津研究人员总结

与硬分叉相比，软分叉过程中，正常情况下只会存在一条链，不存在分裂成两条链的风险，并且软分叉不需要所有矿工同时升级，但以更温和的方式逐步升级，不影响软分叉期间的系统稳定性和有效性。但是，两者没有区别，只是适用性的问题。如果进行大规模的区块链更新，必然会涉及到旧协议不接受的规则。尽管我们都知道软分叉比硬分叉更安全，但我们只能选择用硬分叉升级区块链。不过，硬分叉没必要想得太可怕，因为只要全网矿工在升级上达成一致共识，就不会分叉成两条区块链，会影响安全性。综上所述，对于区块链升级来说，重要的不是硬分叉或软分叉，而是矿工和矿工之间的共识是否一致。这部分称为“区块链治理”。如果共识处理不好，很容易引发革命，这也是区块链升级比传统软件更难的原因。

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