Vad är en hard fork?

Ändringar i en blockkedjas regler kan påverka användare, utvecklare, handlare och investerare. Ett viktigt begrepp är en hard fork: en ändring av konsensusreglerna som inte är kompatibel med den gamla programvaran.

Alla blockkedjeuppdateringar kräver inte en hard fork. Det finns även soft forks och programvaruförbättringar som inte ändrar konsensusreglerna. Skillnaden hjälper till att förklara vilken programvara som kontrollerar nya regler och när ett nätverk kan delas.

Vad är en hard fork?

En hard fork ändrar reglerna som noder använder för att avgöra om block och transaktioner är giltiga. Block som är giltiga enligt nya regler kan avvisas av noder som följer de gamla. Ändringen kan införa funktioner eller ändra protokollets begränsningar. Avgörande är konsensusreglernas kompatibilitet, inte bara mängden ändrad kod.

Operatörer som vill validera kedjan med nya regler måste använda kompatibel programvara. Alla är inte tekniskt tvungna att delta; vissa kan fortsätta med gamla regler. Om den gamla kedjan överlever beror på deltagarnas stöd och konsensusmekanismen.

Utvecklare eller medlemmar i gemenskapen kan föreslå en hard fork för nya funktioner, rättelser eller en annan utvecklingsriktning. Förslaget ändrar inte nätverket på egen hand. Deltagarna måste använda programvaran och samordna aktiveringen.

Vad händer vid en hard fork?

Nya regler aktiveras vanligen vid en bestämd blockhöjd eller tidpunkt. Noder utan uppdatering kan avvisa block som nya noder accepterar. En hard fork skapar ändå inte nödvändigtvis två varaktiga nätverk eller valutor. Om deltagarna byter gemensamt kan den gamla kedjan stanna.

Om olika grupper fortsätter skapa block enligt oförenliga regler kan en varaktig delning uppstå. Det skiljer sig från en tillfällig förgrening där två giltiga block hittas nästan samtidigt och nätverket sedan återgår till en gemensam historik.

Två kedjor som fortsätter delar historik fram till förgreningen och utvecklas därefter var för sig. Den gamla blir inte automatiskt irrelevant. Båda behöver stöd från användare, utvecklare, nodoperatörer och miners eller validerare.

Vilken kedja räknas som den ursprungliga?

Hard forks förekommer inte bara i Bitcoin eller Ethereum. Namn och identitet efter en delning beror på användning och erkännande i gemenskapen och på marknaden. Ingen universell regel ger det ursprungliga namnet till kedjan med den senaste koden.

En regeluppdatering och ett projekts identitet är olika frågor. Ett nätverk kan behålla namnet efter en samordnad uppdatering. Deltagare som inte håller med kan fortsätta med en annan kedja under ett annat namn. Det innebär inte att varje Bitcoinuppdatering är en hard fork.

Bitcoin Cash och Bitcoin Gold är exempel på projekt som uppstod ur förgreningar med koppling till Bitcoin. Bitcoin SV uppstod senare ur en förgrening av Bitcoin Cash. Det är separata nätverk, inte bara versionsnamn för samma Bitcoinprogramvara.

Varför föreslå en hard fork?

Skälen kan vara nya funktioner, ändrade konsensusparametrar eller rättelser av sårbarheter. Majoritetsstöd kan underlätta samordningen, men är inget centralt beslut som tvingar alla noder att ändra sig. Deltagarna väljer själva vilka regler de kör.

En stor kedja eller många noder ger inte automatiskt skydd mot angrepp. Fel i smarta kontrakt, programvara och konsensus är olika problem. I särskilda fall kan gemenskapen stödja en ändring av nätverkets tillstånd, men det är inte samma sak som att fritt radera transaktionshistoriken.

Regeländringar måste också skiljas från byte av plattform, som behandlas i den relaterade artikeln om Polymath och Ethereum. Ett exempel på tillståndsändring genom en hard fork var Ethereums svar på DAO-angreppet 2016.

Den 20 juli 2016 aktiverades DAO-forken vid block 1.920.000. Ethereum Foundations rapport beskriver hur medel flyttades från berörda DAO-kontrakt till ett återställningskontrakt. Stort stöd betydde inte enighet i hela gemenskapen: vissa avvisade ändringen och fortsatte kedjan utan fork som Ethereum Classic.

Forken raderade inte angreppets transaktioner ur historiken. Tillståndsändringen flyttade medel till ett nytt kontrakt som tillät uttag enligt DAO-tokeninnehavarnas rättigheter. Återställningen skedde genom kontraktet, inte genom automatisk samtidig betalning till alla.

Skillnader mellan hard forks och soft forks

Båda kan ändra konsensusregler, men kompatibiliteten skiljer sig. En soft fork skärper reglerna: block som följer de nya reglerna accepteras också av gamla noder. De gamla noderna kontrollerar dock inte alla nya begränsningar.

Vid en hard fork kan gamla noder avvisa block som de nya reglerna tillåter. Om båda grupperna behåller sina regler kan två kedjor överleva. En soft fork syftar till en kompatibel kedja, men samordnings- eller implementeringsfel kan ändå orsaka problem och delningar.

Operatörer som vill kontrollera alla nya regler måste uppdatera programvaran. Vid en soft fork kan gamla noder följa nya block utan att förstå samtliga tilläggsbegränsningar. Vid en hard fork kan de avvisa dem. Metoderna skapar alltså inte nödvändigtvis samma delning.

En hard fork är inte i sig säkrare än en soft fork. Säkerheten beror på utformning, implementering, tester, samordnad aktivering och nätverksstöd. Soft forks är inte heller föråldrade: Bitcoins Taproot var en soft fork som aktiverades 2021. En hard fork kräver inte automatiskt mycket mer beräkningskraft; resursbehovet beror på den konkreta protokolländringen.

Slutsats

Hard forks möjliggör konsensusändringar som inte är kompatibla med gamla noder. De kan ingå i en utvecklingsplan eller svara på akuta problem, men inte alla nya funktioner kräver metoden.

Resultatet beror på ändringens innehåll och deltagarnas stöd. En samordnad uppdatering kan behålla ett nätverk, medan oenighet kan skapa separata kedjor. För användare är det viktigt att förstå de valda reglerna, programvaran och nätverket.