区块链学习笔记4-区块链软硬分叉

上周学习了比特币的一些基本概念及简单的理解，包括区块链的组成部分区块头和区块体、哈希值、公钥和私钥、时间戳和默克尔树结构，今天在此基础上继续学习区块链的工作原理，以比特币为例，深入了解其运行原理。

还是先简单梳理一下比特币的工作流程，然后深入学习区块链的运行原理。

一、比特币的工作流程

1.工作流程

区块链中，所有交易都可以回溯，直到源头，这第一个区块，就叫做创世区块。在创世区块诞生之后，比特币的用户通过不停地做题，即通过计算寻找满足特定SHA-256哈希值对应的数值解，这也就是所谓的挖矿。

当某一个用户优先算出符合要求的数值时，就会向全网公布，网络中的其他节点收到这条信息后，开始验证，如果通过验证，就会加盖时间戳，并将新创建的区块加入到前一个区块的后面（每当交易笔数够一个区块的字节后，就会形成一个新的区块），同时其他节点就会自动该计算放弃，然后转战下一个计算。随着新的数值不断被计算出来，不断被验证，最终形成一个主链。

区块链的本质是互相验证的公开记账系统，这个系统可以记录所有的交易，每个账号的每笔交易都会被记录在全网总账本中，每个人手上都有一份完整的账本，每个人都可以独立统计出有史以来比特币每个账号的所有账目，也能算出任意账号当前的余额是多少。

这里要补充一点的就是，每个账号的所有者都是匿名的，只能看到其ID号。

2.比特币分叉是什么？

1）中本聪头脑一热：中本聪在2009年设计比特币的时候，比特币的一个容量是1M，这样一个容量每秒只能处理7笔交易，这就会造成一个结果，比特币上的交易拥堵而缓慢，随着越来越多的人使用比特币，扩容是势在必行。

2）扩容方案意见不一

比特币的去中心化的特点使扩容方案不一致，每个人都觉得自己是对的，有的人认为将字段调到2M，有的人觉得应该是20M，有的人认为这个值多大都行，最好无限大。不同的理念催生了好多升级方案。

在中心化系统中升级软件十分简单，在应用商店直接点击“升级”即可。但是在区块链等去中心化系统中，“升级”并不是那么简单，甚至可能一言不合造成区块链分叉。

3）硬分叉和软分叉

这里的分叉还是因为意见不合，因为没有中心化机构，数字资产每次代码升级都需要获得所有节点的一致认可，如果节点无法达成一致，区块链很可能形成分叉。之所以有软硬之分，是其兼容性的大小不同。

软分叉是暂时的，硬分叉是永久的，所以硬分叉是很严重的。来先看两张图，第一、二张为硬分叉，第三、四张为软分叉。

区块链学习笔记4-区块链软硬分叉 区块链学习笔记4-区块链软硬分叉

什么是硬分叉？两种人拥有不同的观点：因某种原因一种人（节点）愿意升级新版本，另一种人不愿意升级新版本，并且升级为新版本的人可以验证旧版本的交易，反过来旧版本无法验证新版本的交易。这样一来，记录在区块上的内容就不一样了，随着交易的增加，就会形成两条不同的区块链。

什么是软分叉？软分叉是指比特币交易的数据结构发生改变，未升级的节点能够验证已经升级节点的交易，反过来升级的节点也可以验证未升级几点的验证。注意这里是数据结构发生了改变。与硬分叉相比，兼容性较好，可不升级，在区块链层面没有分叉的链，只是新旧版本的区块混合组成。

区块链学习笔记4-区块链软硬分叉
区块链学习笔记4-区块链软硬分叉

4）分叉会导致什么发生

区块链一旦分叉，旷工挖矿更简单了，因为节点分散了。但是挖出来的币很有可能会贬值，当然也不一定，毕竟市场决定价格。按常理来讲，估计分叉后比特币先暴跌一场，然后分叉后两个币种经过时间的洗礼，会渐渐回归理性，比特币的白皮书上写道：节点永远认为最长链是正确的。其实这无关乎正确的问题，而是利益问题。

比如2016年7月，以太坊开发团队通过修改以太坊软件的代码，在第192000区块，强行把The DAO（分布式自治组织）及其子DAO的所有资金全部转移到一个特定的区块，以太坊区块链成功实施硬分叉，之后形成两条链，一条为ETC（原链），且为长链。一条为新的链ETC（分叉链）。知乎上有人问以太坊（ETC）和以太币（以太币）哪个更有前途，其实问的就是哪个价值更大，价格更高。有人这样回答：

ETC是分叉之前的链，旧链，经典链，是价格8元多的链。在这个链上，很多核心成员的币被黑客盗走了。所以很多开发者抛弃了这个链。ETH是分叉之后的链，是价格80元的链，在这个链上，数据被回滚了。很多被盗走的币，又回来了，所以被称作伪链。本来80元的价格应该是属于旧链，但是移花接木，摇身一变，80元的价格嫁接到了伪链上。很多开发者到伪链上做开发来了。

所以说，价值更大需要靠社区共识和市场来确定，不是比特币白皮书。

备注：学习教材是《图说区块链》