Mikä on hard fork?

Lohkoketjun sääntöjen muutokset voivat vaikuttaa käyttäjiin, kehittäjiin, kauppiaisiin ja sijoittajiin. Tärkeä käsite on hard fork: konsensussääntöjen muutos, joka ei ole yhteensopiva vanhan ohjelmiston kanssa.

Kaikki lohkoketjupäivitykset eivät vaadi hard forkia. Myös soft fork ja ohjelmistoparannus ilman konsensussääntöjen muutosta ovat mahdollisia.

Eron ymmärtäminen auttaa hahmottamaan, mikä ohjelmisto tarkistaa uudet säännöt ja milloin verkko voi jakautua.

Seuraavassa käydään läpi hard forkin toiminta, mahdollinen ketjun jakautuminen ja ero soft forkiin.

Mikä on hard fork?

Hard fork muuttaa sääntöjä, joiden perusteella solmut ratkaisevat lohkojen ja tapahtumien kelvollisuuden.

Uusien sääntöjen mukainen lohko voi tulla hylätyksi vanhoja sääntöjä noudattavassa solmussa. Muutos voi lisätä toimintoja tai muuttaa protokollan rajoituksia. Ratkaisevaa on konsensussääntöjen yhteensopivuus, ei vain muutetun koodin määrä.

Uusien sääntöjen ketjua tarkistavien solmujen ylläpitäjät tarvitsevat yhteensopivan ohjelmiston. Kaikkien ei ole teknisesti pakko siirtyä siihen: osa voi jatkaa vanhoilla säännöillä. Vanhan ketjun jatkuminen riippuu osallistujien tuesta ja konsensusmekanismista.

Kehittäjät tai yhteisön jäsenet voivat ehdottaa hard forkia uusien toimintojen, korjausten tai erilaisen kehityssuunnan vuoksi. Ehdotus ei yksin muuta verkkoa. Osallistujien on otettava ohjelmisto käyttöön ja sovitettava aktivointi yhteen.

Mitä hard forkissa tapahtuu?

Uudet säännöt aktivoidaan yleensä tietyllä lohkokorkeudella tai hetkellä. Päivittämättömät solmut voivat hylätä lohkoja, jotka uudet solmut hyväksyvät. Hard fork ei silti välttämättä synnytä kahta pysyvää verkkoa tai valuuttaa. Jos osallistujat siirtyvät yhdessä, vanha ketju voi pysähtyä.

Jos eri ryhmät jatkavat lohkojen tuottamista yhteensopimattomilla säännöillä, seurauksena voi olla pysyvä jakautuminen. Se eroaa tilapäisestä haarautumisesta, jossa kaksi kelvollista lohkoa löytyy lähes yhtä aikaa ja verkko palaa myöhemmin yhteiseen historiaan.

Jatkavat ketjut jakavat historian haarautumiseen asti ja kehittyvät sen jälkeen erillään. Vanha ketju ei muutu automaattisesti merkityksettömäksi. Molemmat tarvitsevat käyttäjien, kehittäjien, solmujen ylläpitäjien sekä louhijoiden tai validaattorien tukea.

Mikä ketju katsotaan alkuperäiseksi?

Hard forkit eivät rajoitu vain Bitcoiniin tai Ethereumiin. Nimi ja identiteetti jakautumisen jälkeen riippuvat yhteisön ja markkinoiden käytöstä ja hyväksynnästä. Mikään yleissääntö ei anna alkuperäistä nimeä aina uusinta koodia käyttävälle ketjulle.

Sääntöpäivitys ja projektin identiteetti ovat eri kysymyksiä. Verkko voi säilyttää nimensä yhteisesti sovitun päivityksen jälkeen. Eri mieltä olevat voivat jatkaa toista ketjua toisella nimellä. Tämä ei tarkoita, että jokainen Bitcoin-päivitys olisi hard fork.

Bitcoin Cash ja Bitcoin Gold ovat esimerkkejä Bitcoiniin liittyvistä haarautumisista syntyneistä projekteista. Bitcoin SV syntyi myöhemmin Bitcoin Cashin haarautumisesta. Ne ovat erillisiä verkkoja, eivät saman Bitcoin-ohjelmiston versionimiä.

Miksi hard forkia ehdotetaan?

Syitä voivat olla uudet toiminnot, konsensusparametrien muutokset tai haavoittuvuuksien korjaaminen. Enemmistön tuki voi helpottaa yhteensovittamista, mutta se ei ole keskitetty päätös, joka pakottaa kaikki solmut hyväksymään muutoksen. Osallistujat valitsevat suorittamansa säännöt.

Suuri ketju tai runsas solmumäärä ei automaattisesti suojaa hyökkäyksiltä. Älysopimusten, ohjelmiston ja konsensuksen haavoittuvuudet ovat eri ongelmia. Erityistilanteessa yhteisö voi tukea verkon tilan muuttamista, mutta tämä ei tarkoita tapahtumahistorian vapaata poistamista.

Sääntömuutos on erotettava myös alustan vaihtamisesta, jota käsittelee Polymathia ja Ethereumia koskeva artikkeli. Esimerkki hard forkilla tehdystä tilamuutoksesta oli Ethereumin vastaus vuoden 2016 DAO-hyökkäykseen.

DAO-fork aktivoitiin 20. heinäkuuta 2016 lohkossa 1 920 000. Ethereum Foundationin raportti kuvaa varojen siirtoa asianomaisista DAO-sopimuksista palautussopimukseen. Laaja tuki ei tarkoittanut koko yhteisön yksimielisyyttä: osa torjui muutoksen ja jatkoi ilman forkia toimivaa ketjua Ethereum Classicina.

Fork ei poistanut hyökkäyksen tapahtumia historiasta. Tilamuutos siirsi varat uuteen sopimukseen, josta DAO-tokenien haltijat saattoivat nostaa niitä oikeuksiensa mukaisesti. Palautus tapahtui sopimuksen kautta, ei automaattisena samanaikaisena maksuna kaikille.

Hard forkin ja soft forkin erot

Molemmat voivat muuttaa konsensussääntöjä, mutta yhteensopivuus eroaa. Soft fork tiukentaa sääntöjä: uusien sääntöjen mukaiset lohkot kelpaavat myös vanhoille solmuille. Vanhat solmut eivät kuitenkaan tarkista kaikkia uusia rajoituksia.

Hard forkissa vanhat solmut voivat hylätä uusien sääntöjen sallimia lohkoja. Jos molemmat ryhmät jatkavat omilla säännöillään, kaksi ketjua voi säilyä. Soft fork pyrkii säilyttämään yhden yhteensopivan ketjun, mutta koordinointi- tai toteutusvirheet voivat silti aiheuttaa ongelmia ja jakautumisia.

Kaikki uudet säännöt tarkistavat ylläpitäjät tarvitsevat ohjelmistopäivityksen. Soft forkissa vanha solmu voi seurata uusia lohkoja ymmärtämättä kaikkia lisärajoituksia. Hard forkissa se voi hylätä ne. Menetelmät eivät siis välttämättä aiheuta samanlaista jakautumista.

Hard fork ei ole luonnostaan soft forkia turvallisempi. Turvallisuus riippuu suunnittelusta, toteutuksesta, testauksesta, aktivoinnin yhteensovittamisesta ja verkon tuesta. Soft fork ei myöskään ole vanhentunut menetelmä: Bitcoinin Taproot oli vuonna 2021 aktivoitu soft fork. Hard fork ei automaattisesti vaadi paljon enemmän laskentatehoa, vaan resurssitarve riippuu varsinaisesta protokollamuutoksesta.

Yhteenveto

Hard fork mahdollistaa konsensusmuutokset, jotka eivät sovi yhteen vanhojen solmujen kanssa. Muutos voi sisältyä kehityssuunnitelmaan tai vastata kiireelliseen ongelmaan, mutta kaikki uudet toiminnot eivät vaadi sitä.

Tulos riippuu muutoksen sisällöstä ja osallistujien tuesta. Yhteensovitettu päivitys voi säilyttää yhden verkon, kun taas erimielisyydet voivat synnyttää erillisiä ketjuja. Käyttäjän on tärkeää ymmärtää valitut säännöt, ohjelmisto ja verkko.