硬分叉相比軟分叉則會(huì)“暴力”很多，由于不向前兼容，舊版本礦工無法驗(yàn)證新版本的區(qū)塊而拒絕接受，仍然按照舊的邏輯只接受舊版本礦工打包的區(qū)塊。而新版本產(chǎn)生的區(qū)塊則會(huì)被新版本礦工接受，因此新版本礦工保存的區(qū)塊會(huì)和舊版本礦工保存的區(qū)塊產(chǎn)生差別，即會(huì)形成兩條鏈。

硬分叉修改余地很大，方案設(shè)計(jì)比較簡單，但是如果整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中有兩種不同的意見，就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)生態(tài)的分裂。當(dāng)前比特幣影響最廣泛的硬分叉事件即為2017年8月1日的硬分叉，比特幣由一條鏈分叉產(chǎn)生一條新的鏈“比特現(xiàn)金（Bitcoin Cash, BCH）”。

這次硬分叉的起因是開發(fā)者與礦工在比特幣擴(kuò)容方案上的分歧。比特幣區(qū)塊大小為1MB，按照每10分鐘一個(gè)區(qū)塊的速度，全球每秒只能完成大約7筆交易。比特幣發(fā)展初期，1MB的區(qū)塊足夠打包出塊間隔內(nèi)產(chǎn)生的所有交易，但是在比特幣如此火爆的今天，這種處理速度顯然達(dá)不到要求。一筆交易往往需要等待數(shù)個(gè)小時(shí)甚至更久，當(dāng)前比特幣網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)有大約幾十萬交易排隊(duì)等待打包確認(rèn)。比特幣交易可以支付手續(xù)費(fèi)（不強(qiáng)制要求），由于礦工逐利的屬性，礦工在打包區(qū)塊時(shí)，往往會(huì)選擇手續(xù)費(fèi)更高的交易打包。這意味著，如果不想排隊(duì)，則需要支付更高的手續(xù)費(fèi)，以期望獲得優(yōu)先處理權(quán)。而過高的手續(xù)費(fèi)顯然違背了比特幣的設(shè)計(jì)初衷。

為了解決以上問題，經(jīng)過社區(qū)討論，最終形成了兩個(gè)改進(jìn)方案，分別是擴(kuò)容方案和隔離見證方案。擴(kuò)容方案的想法比較直接，既然現(xiàn)在因?yàn)閰^(qū)塊太小而導(dǎo)致交易處理速度低下，那就直接擴(kuò)大區(qū)塊的容量，使其能容納更多的交易。原來1MB不夠用，那么就擴(kuò)成2MB、8MB，甚至直接擴(kuò)到32MB。隔離見證方案的想法是，將交易分為兩部分，一部分是交易信息，另一部分是見證信息，這兩部分信息分開進(jìn)行處理。好比一輛車太小，要搭車的人太多，于是讓車上所有人將背包和行李放在另一輛跟著的貨車上，這樣原來的車就可以容納更多的人了。

支持?jǐn)U容方案的主要是礦工們。礦工們認(rèn)為交易的高效才是最重要的，這樣才能體現(xiàn)比特幣的世界貨幣價(jià)值。礦工的利益來源于挖礦，如果比特幣交易處理吞吐量較低，用戶為使自己的交易盡早得到打包處理會(huì)傾向于向礦工提供更高的手續(xù)費(fèi)，礦工因此可以獲得超額手續(xù)費(fèi)，其短期收益是增加的。

但長期來看，只有比特幣價(jià)格維持上漲，挖礦的收益才會(huì)持續(xù)提升。因而，從長遠(yuǎn)考慮，擴(kuò)容是必須的，畢竟只有比特幣交易更加順暢，入場人數(shù)增多，資金盤越來越大，礦工的收益才會(huì)獲得顯著增長。采用擴(kuò)容方案，礦工可以在每個(gè)區(qū)塊中包含更多的交易，從而獲取更多的手續(xù)費(fèi)，然而若使用隔離見證的擴(kuò)容方案，小額的交易將不通過區(qū)塊確認(rèn)，礦工的手續(xù)費(fèi)收益會(huì)大幅降低，因此礦工更傾向于支持?jǐn)U容方案。

隔離見證方案的支持者主要是比特幣開發(fā)團(tuán)隊(duì)的部分核心成員。他們認(rèn)為，擴(kuò)容方案是一個(gè)“揚(yáng)湯止沸”的方案，畢竟不可能無限制地對區(qū)塊的容量進(jìn)行擴(kuò)大。同時(shí)，區(qū)塊的變大會(huì)使得挖礦的門檻提高，從而降低普通礦工的參與度，導(dǎo)致比特幣系統(tǒng)的去中心化程度減弱。

2016年2月和2017年3月，爭議雙方兩次進(jìn)行商討，希望雙方各退一步，接受一個(gè)折中的方案，該方案中，區(qū)塊容量將會(huì)被擴(kuò)大到2MB，同時(shí)也對比特幣部署隔離見證的方案。但是，由于期間有參與方反悔或者反對，導(dǎo)致最終沒有達(dá)成共識(shí)，這也給“硬分叉”埋下了伏筆。

在2017年8月1日，比特大陸投資的礦池ViaBTC團(tuán)隊(duì)，采用比特大陸提出的UAHF（用戶激活的硬分叉）方案，挖出了第一個(gè)區(qū)塊，對比特幣區(qū)塊鏈進(jìn)行了硬分叉。自此，與比特幣競爭的分叉幣比特幣現(xiàn)金誕生。比特幣現(xiàn)金區(qū)塊鏈的區(qū)塊容量達(dá)到了8MB，且沒有采用隔離見證方案。

比特幣硬分叉具體是什么原因什么時(shí)候？最先出現(xiàn)在己任區(qū)塊鏈。

分叉主要包含軟分叉和硬分叉兩種。如果比特幣升級(jí)后，新的代 碼邏輯向前兼容，即新規(guī)則產(chǎn)生的區(qū)塊仍然會(huì)被舊節(jié)點(diǎn)接受，則為軟 分叉；如果新的代碼邏輯無法向前兼容，即新產(chǎn)生的規(guī)則產(chǎn)生的區(qū)塊無法被舊節(jié)點(diǎn)接受，則為硬分叉。

軟分叉

軟分叉由于向前兼容，新舊節(jié)點(diǎn)仍然運(yùn)行在同一條區(qū)塊鏈上，并不會(huì)產(chǎn)生兩條鏈，對整個(gè)系統(tǒng)影響相對較小。到目前為止，比特幣發(fā)生過多次軟分叉，如BIP-34，BIP-65，BIP-66，BIP-9等。其中比特幣改進(jìn)建議（Bitcoin Improvement Proposal, BIP）指的是比特幣社區(qū)成員針對比特幣提出的一系列改進(jìn)建議，這些改進(jìn)建議的具體內(nèi)容感興趣的讀者可以通過訪問BIP的網(wǎng)站(1)自行查閱。

此處以BIP-34為例，簡單說明軟分叉的過程。在舊版本中，存在一個(gè)無意義的字段“coinbase data”，礦工不會(huì)去驗(yàn)證該字段的內(nèi)容。BIP-34升級(jí)的新版本則要求該字段必須包含區(qū)塊高度，同時(shí)將版本信息由“1”修改為“2”。該升級(jí)共包含三個(gè)階段。

第一個(gè)階段：礦工將版本號(hào)修改為“2”，此時(shí)所有礦工驗(yàn)證區(qū)塊時(shí)，按照舊的規(guī)則驗(yàn)證，即不關(guān)心“coinbase data”字段內(nèi)容，所有礦工不論以新規(guī)則還是舊規(guī)則打包區(qū)塊，均可以被整個(gè)網(wǎng)絡(luò)接受。

第二階段：如果最新產(chǎn)生的1 000個(gè)區(qū)塊中，版本號(hào)為“2”的區(qū)塊個(gè)數(shù)超過75%時(shí)，則要求版本號(hào)為“2”的礦工必須按照新的規(guī)則打包區(qū) 塊，升級(jí)的礦工收到 版本號(hào)為 “2”的區(qū)塊時(shí) ， 只會(huì)接受“coinbase data”字段包含區(qū)塊高度的區(qū)塊，對于版本號(hào)為“1”的區(qū)塊，仍然不校驗(yàn)該字段并接受。

第三階段：如果最新產(chǎn)生的1 000個(gè)區(qū)塊中，版本號(hào)為“2”的區(qū)塊個(gè)數(shù)超過95%，則升級(jí)的礦工只接受版本號(hào)為“2”的區(qū)塊，并會(huì)對“coinbase data”字段進(jìn)行校驗(yàn)，版本號(hào)為“1”的區(qū)塊則不被接受，以此來逼迫剩余少量礦工進(jìn)行升級(jí)。

軟分叉雖然對系統(tǒng)的影響較小，但是為了保證向前兼容，不能新增字段，只能在現(xiàn)有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)下修改，即可升級(jí)的內(nèi)容非常有限。同時(shí)，因?yàn)檫@些限制，軟分叉一般升級(jí)方案比較復(fù)雜，復(fù)雜的方案往往更容易產(chǎn)生BUG，并且可維護(hù)性很差。

硬分叉

硬分叉相比軟分叉則會(huì)“暴力”很多，由于不向前兼容，舊版本礦工無法驗(yàn)證新版本的區(qū)塊而拒絕接受，仍然按照舊的邏輯只接受舊版本礦工打包的區(qū)塊。而新版本產(chǎn)生的區(qū)塊則會(huì)被新版本礦工接受，因此新版本礦工保存的區(qū)塊會(huì)和舊版本礦工保存的區(qū)塊產(chǎn)生差別，即會(huì)形成兩條鏈。

硬分叉修改余地很大，方案設(shè)計(jì)比較簡單，但是如果整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中有兩種不同的意見，就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)生態(tài)的分裂。當(dāng)前比特幣影響最廣泛的硬分叉事件即為2017年8月1日的硬分叉，比特幣由一條鏈分叉產(chǎn)生一條新的鏈“比特現(xiàn)金（Bitcoin Cash, BCH）”。

這次硬分叉的起因是開發(fā)者與礦工在比特幣擴(kuò)容方案上的分歧。比特幣區(qū)塊大小為1MB，按照每10分鐘一個(gè)區(qū)塊的速度，全球每秒只能完成大約7筆交易。比特幣發(fā)展初期，1MB的區(qū)塊足夠打包出塊間隔內(nèi)產(chǎn)生的所有交易，但是在比特幣如此火爆的今天，這種處理速度顯然達(dá)不到要求。一筆交易往往需要等待數(shù)個(gè)小時(shí)甚至更久，當(dāng)前比特幣網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)有大約幾十萬交易排隊(duì)等待打包確認(rèn)。比特幣交易可以支付手續(xù)費(fèi)（不強(qiáng)制要求），由于礦工逐利的屬性，礦工在打包區(qū)塊時(shí)，往往會(huì)選擇手續(xù)費(fèi)更高的交易打包。這意味著，如果不想排隊(duì)，則需要支付更高的手續(xù)費(fèi)，以期望獲得優(yōu)先處理權(quán)。而過高的手續(xù)費(fèi)顯然違背了比特幣的設(shè)計(jì)初衷。

為了解決以上問題，經(jīng)過社區(qū)討論，最終形成了兩個(gè)改進(jìn)方案，分別是擴(kuò)容方案和隔離見證方案。擴(kuò)容方案的想法比較直接，既然現(xiàn)在因?yàn)閰^(qū)塊太小而導(dǎo)致交易處理速度低下，那就直接擴(kuò)大區(qū)塊的容量，使其能容納更多的交易。原來1MB不夠用，那么就擴(kuò)成2MB、8MB，甚至直接擴(kuò)到32MB。隔離見證方案的想法是，將交易分為兩部分，一部分是交易信息，另一部分是見證信息，這兩部分信息分開進(jìn)行處理。好比一輛車太小，要搭車的人太多，于是讓車上所有人將背包和行李放在另一輛跟著的貨車上，這樣原來的車就可以容納更多的人了。

支持?jǐn)U容方案的主要是礦工們。礦工們認(rèn)為交易的高效才是最重要的，這樣才能體現(xiàn)比特幣的世界貨幣價(jià)值。礦工的利益來源于挖礦，如果比特幣交易處理吞吐量較低，用戶為使自己的交易盡早得到打包處理會(huì)傾向于向礦工提供更高的手續(xù)費(fèi)，礦工因此可以獲得超額手續(xù)費(fèi)，其短期收益是增加的。

但長期來看，只有比特幣價(jià)格維持上漲，挖礦的收益才會(huì)持續(xù)提升。因而，從長遠(yuǎn)考慮，擴(kuò)容是必須的，畢竟只有比特幣交易更加順暢，入場人數(shù)增多，資金盤越來越大，礦工的收益才會(huì)獲得顯著增長。采用擴(kuò)容方案，礦工可以在每個(gè)區(qū)塊中包含更多的交易，從而獲取更多的手續(xù)費(fèi)，然而若使用隔離見證的擴(kuò)容方案，小額的交易將不通過區(qū)塊確認(rèn)，礦工的手續(xù)費(fèi)收益會(huì)大幅降低，因此礦工更傾向于支持?jǐn)U容方案。

隔離見證方案的支持者主要是比特幣開發(fā)團(tuán)隊(duì)的部分核心成員。他們認(rèn)為，擴(kuò)容方案是一個(gè)“揚(yáng)湯止沸”的方案，畢竟不可能無限制地對區(qū)塊的容量進(jìn)行擴(kuò)大。同時(shí)，區(qū)塊的變大會(huì)使得挖礦的門檻提高，從而降低普通礦工的參與度，導(dǎo)致比特幣系統(tǒng)的去中心化程度減弱。

2016年2月和2017年3月，爭議雙方兩次進(jìn)行商討，希望雙方各退一步，接受一個(gè)折中的方案，該方案中，區(qū)塊容量將會(huì)被擴(kuò)大到2MB，同時(shí)也對比特幣部署隔離見證的方案。但是，由于期間有參與方反悔或者反對，導(dǎo)致最終沒有達(dá)成共識(shí)，這也給“硬分叉”埋下了伏筆。

在2017年8月1日，比特大陸投資的礦池ViaBTC團(tuán)隊(duì)，采用比特大陸提出的UAHF（用戶激活的硬分叉）方案，挖出了第一個(gè)區(qū)塊，對比特幣區(qū)塊鏈進(jìn)行了硬分叉。自此，與比特幣競爭的分叉幣比特幣現(xiàn)金誕生。比特幣現(xiàn)金區(qū)塊鏈的區(qū)塊容量達(dá)到了8MB，且沒有采用隔離見證方案。

比特幣分叉具體原因是什么？最先出現(xiàn)在己任區(qū)塊鏈。

分叉主要包含軟分叉和硬分叉兩種。如果比特幣升級(jí)后，新的代 碼邏輯向前兼容，即新規(guī)則產(chǎn)生的區(qū)塊仍然會(huì)被舊節(jié)點(diǎn)接受，則為軟 分叉；如果新的代碼邏輯無法向前兼容，即新產(chǎn)生的規(guī)則產(chǎn)生的區(qū)塊無法被舊節(jié)點(diǎn)接受，則為硬分叉。

軟分叉

軟分叉由于向前兼容，新舊節(jié)點(diǎn)仍然運(yùn)行在同一條區(qū)塊鏈上，并不會(huì)產(chǎn)生兩條鏈，對整個(gè)系統(tǒng)影響相對較小。到目前為止，比特幣發(fā)生過多次軟分叉，如BIP-34，BIP-65，BIP-66，BIP-9等。其中比特幣改進(jìn)建議（Bitcoin Improvement Proposal, BIP）指的是比特幣社區(qū)成員針對比特幣提出的一系列改進(jìn)建議，這些改進(jìn)建議的具體內(nèi)容感興趣的讀者可以通過訪問BIP的網(wǎng)站(1)自行查閱。

此處以BIP-34為例，簡單說明軟分叉的過程。在舊版本中，存在一個(gè)無意義的字段“coinbase data”，礦工不會(huì)去驗(yàn)證該字段的內(nèi)容。BIP-34升級(jí)的新版本則要求該字段必須包含區(qū)塊高度，同時(shí)將版本信息由“1”修改為“2”。該升級(jí)共包含三個(gè)階段。

第一個(gè)階段：礦工將版本號(hào)修改為“2”，此時(shí)所有礦工驗(yàn)證區(qū)塊時(shí)，按照舊的規(guī)則驗(yàn)證，即不關(guān)心“coinbase data”字段內(nèi)容，所有礦工不論以新規(guī)則還是舊規(guī)則打包區(qū)塊，均可以被整個(gè)網(wǎng)絡(luò)接受。

第二階段：如果最新產(chǎn)生的1 000個(gè)區(qū)塊中，版本號(hào)為“2”的區(qū)塊個(gè)數(shù)超過75%時(shí)，則要求版本號(hào)為“2”的礦工必須按照新的規(guī)則打包區(qū) 塊，升級(jí)的礦工收到 版本號(hào)為 “2”的區(qū)塊時(shí) ， 只會(huì)接受“coinbase data”字段包含區(qū)塊高度的區(qū)塊，對于版本號(hào)為“1”的區(qū)塊，仍然不校驗(yàn)該字段并接受。

第三階段：如果最新產(chǎn)生的1 000個(gè)區(qū)塊中，版本號(hào)為“2”的區(qū)塊個(gè)數(shù)超過95%，則升級(jí)的礦工只接受版本號(hào)為“2”的區(qū)塊，并會(huì)對“coinbase data”字段進(jìn)行校驗(yàn)，版本號(hào)為“1”的區(qū)塊則不被接受，以此來逼迫剩余少量礦工進(jìn)行升級(jí)。

軟分叉雖然對系統(tǒng)的影響較小，但是為了保證向前兼容，不能新增字段，只能在現(xiàn)有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)下修改，即可升級(jí)的內(nèi)容非常有限。同時(shí)，因?yàn)檫@些限制，軟分叉一般升級(jí)方案比較復(fù)雜，復(fù)雜的方案往往更容易產(chǎn)生BUG，并且可維護(hù)性很差。

硬分叉

硬分叉相比軟分叉則會(huì)“暴力”很多，由于不向前兼容，舊版本礦工無法驗(yàn)證新版本的區(qū)塊而拒絕接受，仍然按照舊的邏輯只接受舊版本礦工打包的區(qū)塊。而新版本產(chǎn)生的區(qū)塊則會(huì)被新版本礦工接受，因此新版本礦工保存的區(qū)塊會(huì)和舊版本礦工保存的區(qū)塊產(chǎn)生差別，即會(huì)形成兩條鏈。

硬分叉修改余地很大，方案設(shè)計(jì)比較簡單，但是如果整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中有兩種不同的意見，就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)生態(tài)的分裂。當(dāng)前比特幣影響最廣泛的硬分叉事件即為2017年8月1日的硬分叉，比特幣由一條鏈分叉產(chǎn)生一條新的鏈“比特現(xiàn)金（Bitcoin Cash, BCH）”。

這次硬分叉的起因是開發(fā)者與礦工在比特幣擴(kuò)容方案上的分歧。比特幣區(qū)塊大小為1MB，按照每10分鐘一個(gè)區(qū)塊的速度，全球每秒只能完成大約7筆交易。比特幣發(fā)展初期，1MB的區(qū)塊足夠打包出塊間隔內(nèi)產(chǎn)生的所有交易，但是在比特幣如此火爆的今天，這種處理速度顯然達(dá)不到要求。一筆交易往往需要等待數(shù)個(gè)小時(shí)甚至更久，當(dāng)前比特幣網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)有大約幾十萬交易排隊(duì)等待打包確認(rèn)。比特幣交易可以支付手續(xù)費(fèi)（不強(qiáng)制要求），由于礦工逐利的屬性，礦工在打包區(qū)塊時(shí)，往往會(huì)選擇手續(xù)費(fèi)更高的交易打包。這意味著，如果不想排隊(duì)，則需要支付更高的手續(xù)費(fèi)，以期望獲得優(yōu)先處理權(quán)。而過高的手續(xù)費(fèi)顯然違背了比特幣的設(shè)計(jì)初衷。

為了解決以上問題，經(jīng)過社區(qū)討論，最終形成了兩個(gè)改進(jìn)方案，分別是擴(kuò)容方案和隔離見證方案。擴(kuò)容方案的想法比較直接，既然現(xiàn)在因?yàn)閰^(qū)塊太小而導(dǎo)致交易處理速度低下，那就直接擴(kuò)大區(qū)塊的容量，使其能容納更多的交易。原來1MB不夠用，那么就擴(kuò)成2MB、8MB，甚至直接擴(kuò)到32MB。隔離見證方案的想法是，將交易分為兩部分，一部分是交易信息，另一部分是見證信息，這兩部分信息分開進(jìn)行處理。好比一輛車太小，要搭車的人太多，于是讓車上所有人將背包和行李放在另一輛跟著的貨車上，這樣原來的車就可以容納更多的人了。

支持?jǐn)U容方案的主要是礦工們。礦工們認(rèn)為交易的高效才是最重要的，這樣才能體現(xiàn)比特幣的世界貨幣價(jià)值。礦工的利益來源于挖礦，如果比特幣交易處理吞吐量較低，用戶為使自己的交易盡早得到打包處理會(huì)傾向于向礦工提供更高的手續(xù)費(fèi)，礦工因此可以獲得超額手續(xù)費(fèi)，其短期收益是增加的。

但長期來看，只有比特幣價(jià)格維持上漲，挖礦的收益才會(huì)持續(xù)提升。因而，從長遠(yuǎn)考慮，擴(kuò)容是必須的，畢竟只有比特幣交易更加順暢，入場人數(shù)增多，資金盤越來越大，礦工的收益才會(huì)獲得顯著增長。采用擴(kuò)容方案，礦工可以在每個(gè)區(qū)塊中包含更多的交易，從而獲取更多的手續(xù)費(fèi)，然而若使用隔離見證的擴(kuò)容方案，小額的交易將不通過區(qū)塊確認(rèn)，礦工的手續(xù)費(fèi)收益會(huì)大幅降低，因此礦工更傾向于支持?jǐn)U容方案。

隔離見證方案的支持者主要是比特幣開發(fā)團(tuán)隊(duì)的部分核心成員。他們認(rèn)為，擴(kuò)容方案是一個(gè)“揚(yáng)湯止沸”的方案，畢竟不可能無限制地對區(qū)塊的容量進(jìn)行擴(kuò)大。同時(shí)，區(qū)塊的變大會(huì)使得挖礦的門檻提高，從而降低普通礦工的參與度，導(dǎo)致比特幣系統(tǒng)的去中心化程度減弱。

2016年2月和2017年3月，爭議雙方兩次進(jìn)行商討，希望雙方各退一步，接受一個(gè)折中的方案，該方案中，區(qū)塊容量將會(huì)被擴(kuò)大到2MB，同時(shí)也對比特幣部署隔離見證的方案。但是，由于期間有參與方反悔或者反對，導(dǎo)致最終沒有達(dá)成共識(shí)，這也給“硬分叉”埋下了伏筆。

在2017年8月1日，比特大陸投資的礦池ViaBTC團(tuán)隊(duì)，采用比特大陸提出的UAHF（用戶激活的硬分叉）方案，挖出了第一個(gè)區(qū)塊，對比特幣區(qū)塊鏈進(jìn)行了硬分叉。自此，與比特幣競爭的分叉幣比特幣現(xiàn)金誕生。比特幣現(xiàn)金區(qū)塊鏈的區(qū)塊容量達(dá)到了8MB，且沒有采用隔離見證方案。

比特幣軟分叉和硬分叉的來龍去脈最先出現(xiàn)在己任區(qū)塊鏈。