Allt du behöver veta om gafflar i kryptografi

I världen kryptovalutor, vi använder namnet gaffel att beteckna en blockkedja som delas upp i två olika enheter från ett visst block i fallet med en " hårt gaffel ” eller genomgår en större uppdatering i hela sitt nätverk i händelse av en ” mjuk gaffel ". Som ni vet har ingen grupp fullständig kontroll över ett blockchain-nätverk. Varje användare i ett nätverk kan delta, förutsatt att de följer en definierad mekanism som kallas en konsensusalgoritm. Men vad händer om denna algoritm behöver ändras?

Tja, en gaffel är resultatet av en modifiering av blockchain-konsensusprotokollet. En hård gaffel uppstår om en ny blockkedja permanent separeras från den ursprungliga blockkedjan.

Alla nätverksanvändare måste sedan uppdatera sin programvara för att fortsätta delta. Bitcoin Cash Fork av den ursprungliga Bitcoin blockchain är det mest kända exemplet på en hård gaffel.

I den här artikeln kommer vi att prata om begreppet "gaffel” i kryptografi. Men innan dess råder vi dig att läsa vår artikel om den kryptografiska nonsen.

Låt oss gå

Vad är en gaffel i kryptografi?

I början, det fanns Bitcoin, som designades för att fungera som ett decentraliserat digitalt alternativ till kontanter. Med tiden växte det fram mer specialiserade valutor, som t.ex Ripple et Monero. Ces nya kryptovalutor dök inte upp från ingenstans, många är resultatet av en gaffel.

I dess vidaste mening är en gaffel helt enkelt en förändring i blockchain-protokollet som programvaran använder för att avgöra om en transaktion är giltig eller inte. Detta innebär att nästan alla avvikelser i blockkedjan kan betraktas som en gaffel.

För att förstå vad a gaffel och i synnerhet en hård gaffel, det är viktigt att först förstå blockchain-tekniken.

En blockkedja är i huvudsak en kedja som består av datablock som fungerar som en digital redovisning där varje nytt block är giltigt först efter att det föregående har bekräftats av nätverksvaliderare. Data om blockkedjan kan spåras tillbaka till den allra första transaktionen på nätverket.

I princip, när en blockkedja delas i två, kallas det en "gaffel". Det finns flera typer av gafflar, de viktigaste är den hårda gaffeln, den mjuka gaffeln et den tillfälliga gaffeln. Både hårda gafflar och mjuka gafflar spelar en viktig roll för att hålla blockchainindustrin fungerande och hanterad.

I vissa blockchain-projekt har protokolluppdateringar i form av hårda gafflar etablerats från lanseringen av projektet.

De hårda gafflarna

En hård gaffel är en protokolländring som kräver att alla noder i nätverket uppdaterar sin programvara för att fortsätta delta i nätverket.

Noderna i den nya versionen av blockkedjan uppfyller inte längre reglerna för den gamla blockkedjan, utan bara de nya reglerna. Den nya blockkedjan avviker kontinuerligt från den gamla versionen.

Således skapar en hård gaffel två blockkedjor som samexisterar, och varje blockkedja styrs av sin egen protokollmjukvara.

En hård gaffel kräver majoritetsstöd (eller konsensus) från myntinnehavare anslutna till myntnätverket.

För en hård gaffel är adopterad, ett tillräckligt antal noder måste uppdateras till den senaste versionen av protokollmjukvaran. Detta gör att de kan använda det nya myntet och blockkedjan.

Låt oss ta som exempel av Bitcoin-nätverket. Eftersom Bitcoin fortsatte att locka fler och fler användare, transaktioner på nätverket blev dyrare. Vissa medlemmar i samhället började ifrågasätta orsakerna till detta fenomen.

Problemet, är det över tid, hela samhället, inklusive gruvarbetare, utvecklare och andra användare, kunde inte vara överens om det bästa sättet att åstadkomma denna förändring. Efter flera års diskussion växte två dominerande tankeskolor fram.

Varför händer hårda gafflar?

Om hårda gafflar avsevärt kan minska säkerheten för en blockchain, varför händer de? Svaret är enkelt. Hårda gafflar är nödvändiga uppgraderingar för att förbättra nätverket när blockchain-tekniken fortsätter att utvecklas.

Flera skäl kan orsaka en hård gaffel, och inte alla negativa:

• Lägg till funktioner   
• Åtgärda säkerhetsrisker    
• Lös en oenighet inom gemenskapen för en kryptovaluta   
• Omvända transaktioner på blockkedjan

Hårda gafflar kan också hända av en slump. Ofta löses dessa incidenter snabbt och de som inte längre var överens med huvudblockkedjan faller tillbaka och går med efter insåg vad som hände.

På samma sätt tillåter hårdgafflar som lägger till funktioner och förbättrar nätverket i allmänhet de som inte når konsensus att gå med i huvudkedjan.

Mjuka gafflar  

En mjuk gaffel är en slags mjukvaruuppdatering till blockkedjan. Så snart det har antagits av alla användare, utgör det de nya standarderna som är specifika för valutan.

Mjuka gafflar har använts för att tillföra nya funktioner, vanligtvis på programmeringsnivå både Bitcoin och Ethereum. Eftersom slutresultatet är en enda blockkedja är ändringarna bakåtkompatibla med förgaffelblock.

Enkelt uttryckt, en mjuk gaffel uppmuntrar den gamla blockkedjan att acceptera de nya reglerna. Därför att acceptera både uppdaterade block och gamla transaktionsblock.

Så, till skillnad från en hård gaffel, upprätthåller en mjuk gaffel den gamla blockkedjan genom att upprätthålla två vägar med olika uppsättningar av regler. Ett exempel på en mjuk gaffel framgångsrikt implementerat är 2015 års Bitcoin SegWit-protokolluppdatering.

Innan SegWit-uppdateringen var Bitcoin-protokollet både dyrare, runt $30 per transaktion och längre. Skaparna av vad som skulle bli SegWit-uppdateringen insåg att signaturdata representerar ungefär 65 % av ett transaktionsblock. Därför föreslog SegWit att öka blockstorleken effektiv från 1 MB till 4 MB.

Tanken bakom denna ökning var att separera eller ta bort signaturdata från transaktionsdata på varje block i blockkedjan, vilket frigör utrymme för större transaktionsgenomströmning per block. Genom att applicera en mjuk gaffel kunde den gamla Bitcoin-blockkedjan acceptera nya block av 4 MB och 1 MB block på samma gång.

Genom en smart ingenjörsprocess som formaterade nya regler utan att bryta mot gamla, tillät den mjuka gaffeln även gamla noder att validera nya block.

SegWit – en mjuk gaffel av Bitcoin-blockkedjan

SegWit är en bakåtkompatibel uppgradering av Bitcoin-protokollet som på djupet förändrar strukturen för transaktioner genom att flytta signaturdata (vittnet eller vittnet) i en separat databas (segregerad).

Dess huvudsakliga syfte är att korrigera formbarheten av transaktioner, men det gör det också möjligt att öka transaktionskapaciteten för Bitcoin, att förbättra verifieringen av signaturer och att underlätta framtida ändringar av protokollet.

De som försvarade förslaget " SegWit » ansåg att det inte var nödvändigt att öka storleken på Bitcoin-block på obestämd tid, på grund av skalbarhetsproblem; korrekt funktion av en nod skulle då kräva mycket hårdvaruresurser.

Ännu viktigare, de trodde på gränsen för blockstorleken på en megabyte som Satoshi Nakamoto lade till Bitcoin 2010. För att hålla sig i linje med Nakamotos vision undersökte den här gruppen ett sätt att tillåta fler transaktioner per block samtidigt som den maximala blockstorleken hölls oförändrad, och det var så SegWit föddes.

Skillnaden mellan hårda gafflar och mjuka gafflar

Hårda gafflar är inte det enda sättet att uppgradera programvaran bakom en kryptovaluta. Mjuka gafflar anses å andra sidan vara ett säkrare och bakåtkompatibelt alternativ, vilket innebär att noder som inte uppgraderar till nyare versioner fortfarande kommer att se kedjan som giltig.

Den största skillnaden mellan en hård gaffel och en mjuk gaffel är behovet av att uppdatera nodmjukvaran.

Noderna i den nya versionen av blockkedjan accepterar reglerna för den gamla under en viss tid, utöver de nya reglerna, och nätverket behåller den gamla versionen medan den nya skapas.

En mjuk gaffel kan användas för att lägga till nya funktioner och funktioner som inte ändrar reglerna en blockchain måste följa. De används ofta för att implementera nya funktioner på programmeringsnivå.

För att bättre förstå skillnaden mellan hårda gafflar och mjuka gafflar kan det ses som en grundläggande uppgradering av operativsystemet på en mobil enhet eller dator.

Efter uppgraderingen kommer alla applikationer på enheten fortfarande att fungera med den nya OS-versionen. En hård gaffel i detta scenario skulle vara en fullständig förändring av ett nytt operativsystem. I en av våra artiklar förklarar vi Allt du behöver veta om Crypto Airdrops