让我们谈谈比特币的硬分叉

在这篇文章中，我们来谈谈比特币的硬分叉。

先说比特币的分叉。 这是基于比特币的设计。 由于比特币是由大量网络节点维护的分布式账本，这些节点使用统一的比特币软件来维护账本。 如果是中央系统，比如银行的数据库，那么在进行软件升级时，只需要在安装数据库的服务器上安装升级后的新软件即可。 但是在分布式系统中升级软件比较麻烦。 所有网络节点需要在约定时间同时升级软件。 如果中间部分节点没有及时升级，可能会出现分叉。

例如，一个节点正在运行旧版本的软件。 当其他节点升级时，大家继续抢夺记账权。 这时候，有两种情况。 区块广播到互联网后，旧版本软件通过验证。 反过来，旧版软件抢占记账权，打包成块广播。 该软件的所有新版本都认为该块是非法的。 这种情况称为软分叉。 如果超过50%的节点升级到新版本，比特币不会分叉成两条区块链，但运行旧版本软件的节点将得不到奖励，迫使旧版本软件尽快升级尽可能。

还有一种情况比较严重，就是如果新版软件抢了记账权，打包成一个区块发到网上，老版软件认为这个区块是非法的比特币分叉币有哪些，就变成了硬分叉，和两个区块链。 我们在 2013 年 3 月上半部分谈到的由比特币软件中的错误引起的短期分叉是硬分叉。

一般来说，如果不是万不得已，比特币软件升级会尽量使用软分叉升级的方式来规避分裂成两条链的风险。 但是就在今年，好像出现了两次硬分叉。 这是什么原因？

目前，比特币每个区块容量上限为1M。 由于每笔交易都会占用区块容量，理想的处理速度约为每秒7笔交易，实际处理速度更低。 现在每个区块基本接近1M，达到了分区容量的上限。 比特币网络中存在大量交易无法立即记录，导致交易延迟。 由于提高交易手续费可以让交易尽快打包，因此用户转账的交易手续费越来越高。 这就像高速公路上的交通堵塞。 开到高速公路入口，排了半天也上不了路，只好贿赂入口处的收费员插队。

这种情况显然制约了比特币的推广和发展，于是比特币社区提出了很多备选方案进行投票，一共提出了10个备选方案，看得人眼花缭乱。

撇开这些备选方案不谈，我们先来看看中本聪最初设计比特币时是怎么想的。 在最初的设计框架中，最大区块大小可达32MB，但考虑到比特币诞生初期币价非常低，有人恶意进行的大量小额转账导致正常转账无法确认，影响网络的正常运行，类似于互联网上越来越普遍的DDos攻击。 所以中本聪暂定比特币的区块大小为1M。 在比特币白皮书第7章中，中本聪明确提出未来容量不够时如何扩容。 中本聪最初的想法是直接增加区块大小。

2011年，Gavin Andresen被中本聪任命为比特币的首席开发者。 他吸纳了多名技术人员加入开发团队，逐步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年初，Gavin Andresen提议一次性将比特币区块扩容至20MB比特币分叉币有哪些，但这一提议遭到了Bitcoin Core其他成员的拒绝。 2015 年底，Gavin Andresen 的联合开发者 Mike Hearn 提出了将区块增加到 8MB 的计划，但遭到了 Bitcoin Core 其他成员的拒绝。 2016年初，Gavin Andresen被剥夺了比特币维护权，Mike Hearn也退出了比特币社区。

既然 Bitcoin Core 团队反对直接增加区块大小，他们肯定有其他想法。 他们的想法是，比特币主链容量不变，还是1M，但是开启了“隔离见证+闪电网络”。 那是什么意思？ 打个比方，就好比道路太窄造成交通拥堵，但没有改扩建道路，而是在道路旁边新建了一条供小汽车通行的道路，而主干道只允许大货车通过。 这条新路就是闪电网络，新路上跑的小车是小额高频交易，跑在主路上的大货车是大额交易。

什么是隔离见证？ 跑在路上的每一辆车都有两种信息，一种是交易信息，一种是见证信息。 原有的比特币网络必须将交易信息和见证信息绑定在一个区块中，占用很大的区块容量。 ，实现的功能有限。 现在把witness信息单独拿出来打包，不仅可以实现更复杂的金融功能，而且在不增加区块容量的情况下，可以增加70%左右的扩容效果。 以此类推，高速公路上大货车后方的集装箱与车辆前方是分开的，同一条道路可以容纳更多的车辆。

虽然Bitcoin Core想在不增加区块容量的情况下启动“隔离见证+闪电网络”，但遭到了很多矿工的反对。 大多数矿工提倡直接扩容区块，或者在部署闪电网络的同时扩容区块。

比特币社区是民主和去中心化的，多年来一直为不同的升级方案争论不休，没有达成共识。 2016年2月，Bitcoin Core团队的几位开发者、几大矿场主、比特币周边行业公司在香港召开了会议。 会上，双方各退一步，将两种方案结合起来，达成共识。 在部署隔离见证和闪电网络的同时，比特币主链的区块大小从 1M 增加到 2M。 该开发由比特币核心领导，称为香港共识。

然而，在Bitcoin Core的几位开发者签署共识并返回后，团队的其他成员并不认同这个方案，拒绝开发。 这件事之后，大型矿场主与Bitcoin Core的关系陷入冰点。 2017 年 5 月，大型矿场的所有者和比特币相关公司的代表再次在纽约召开会议，达成共识，称为 SegWit2x New York。 当时共识有超过80%的算力支持。 纽约共识与香港共识相似。 但是这个共识方案并没有征得Bitcoin Core的同意。

由于多年来比特币社区未能就扩容和升级达成共识，社区中出现了一个新的开发团队Bitcoin Unlimited。 他们的研发方向是无区块容量限制的升级方案，获得了众多矿工的支持。

看到这里，是不是觉得一头雾水？ 确实很乱，但是我们可以大致把持不同政见者分为两派，支持大区块的，支持闪电网络+隔离见证的。 支持大区块的大部分是矿工，支持闪电网络+隔离见证的是Bitcoin Core（比特币核心技术团队）。

双方吵架都有自己的理由。 例如，大区块的支持者批评隔离见证从根本上颠覆了比特币的设计框架。 安全稳定。 但Bitcoin Core批评大区块的支持者只看眼前利益（多收交易手续费），不顾比特币的长远发展。

这些批评中的每一个都有其自身的背景。 比特币程序是开源的，Bitcoin Core 用于比特币程序的开发和维护，但不能从中产生收入。 团队主要成员大多供职于拥有闪电网络专利权的blockstream区块链技术开发公司。 如果完成隔离见证+闪电网络升级，用户将节省转账费用，blockstream将获得专利使用费，矿工将损失部分交易费用。

如果实施大区块升级计划，矿工收取的交易手续费会增加，但比特币在小额高频支付结算领域和与法币的竞争中毫无胜算。

2017年8月1日，在比特大陆的推动下，比特币发生硬分叉，产生了一种新的数字货币比特币现金，打开了潘多拉魔盒。 比特币是一个分布式公共账本，所有源代码和账本细节都是公开的。 理论上，只要有一定的技术实力和足够的算力支持，任何人都可以基于这个账本创建新的分叉币。

这件事确实发生了。 2017 年 10 月 25 日，香港公司 LightningASIC 的首席执行官廖翔领导创建了一种新的分叉货币——比特币黄金。 由于Bitcoin Gold在代码中设置了预挖，相当于推动这次分叉的leader为自己预留了200,000 Bitcoin Gold token。 从逻辑上讲，Bitcoin Gold 的这次分叉更像是一种变相。 首次代币发行。

2017年11月初，新的分叉币种比特币钻石诞生。 写这篇文章的时候，看到一个预告，2017年12月17日将诞生一种新的分叉币——超级比特币。

据超级比特币官网介绍，将预挖21万枚代币供基金会运营使用，并将支持图灵完备智能合约，加入零知识证明，实现8MB扩容。 这种新的分叉币是推动比特币技术进步的创新尝试还是骗局？ 我们不妨拭目以待。