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比特币扩容与分叉

2018-09-14币圈行情Binance176°c
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1.比特币扩容

      区块链每个区块大小是1MB,大概能容纳一千多条交易的信息,已经达到了区块容量的上限,如果比特币网络转账越来越多,很多交易就不会在交易发生后第一个区块被打包和确认,可能要等好几个区块或更长时间。在比特币的历史上曾经遭遇过几次粉尘攻击,粉尘攻击就是有人制造出大量的小额转账,使得网络中有大量的待确认交易,导致正常转账不能够被确认或确认时间被延迟,影响网络正常运转。

     很多易者的交易等待两天或者是更久才得到确认,虽然粉尘攻击是非常极端的例子,但是现在比特币网络正常的转账量,已经远远超出了他能够承受的最大容量,每个区块大小现在都是1MB,所以扩大比特币区块容量,突破现有一兆大小的限制,这个过程叫做扩容。

 

2.隔离见证

      隔离见证(Segregated Witness,以下简称SW)使用了一种对于没有升级的节点来说所有人都可以花费的交易格式,实现了交易数据与签名数据隔离。它是比特币扩容的其中一个方案,此方案已经于2017年8月在比特币网络上被采用,它是为了让区块承载更多的交易量而设计的。

      我们知道区块上的信息分为交易信息和见证信息,交易信息,就是去网上每一笔的转账,见证信息就是在哪个节点在什么时间验证交易信息的可靠性的信息,中本聪在设计比特币的时候,直接把这两个信息都放到了区块里面,所以一个区块可以承载的信息就很有限。那么如果把这个见证的信息从区块里拿出来去看,区块只记录交易信息的话,那么从这个角度就可以扩大能够承载的交易信息。

3.区块链分叉

      首先打个比喻就像我们的手机的APP软件进行升级的时候只需要在应用商店里点击升级即可,但是在区块链这个去中心化系统中每一次的升级都需要得到社区链的一致认可,如果比特币社区无法达成一致,区块链就会形成分叉。

      实质意义上的分叉之所以产生,是因为项目在动态发展过程中原社区内部理念产生了不可调和的分歧。区块链背后的社区作为去中心化组织,主张非暴力自由人的自由联合,这意味着在向未知的将来迈进的过程中,当遇到的新问题超出了原有既定游戏规则之时,分歧一旦产生将很难达成一致,这是由区块链基因里去中心化的属性决定的。

 

4.软分叉和硬分叉

       比特币中的软分叉和硬分叉主要指因比特币协议的突发改变而导致的兼容性的问题。

       软分叉向前兼容:软分叉的新的规则是以前旧规则的子集,所有被新版本认为是合法的区块也会被以前旧版本认为是合法的。旧版本会接受新版本创建的区块。新版本和旧版本是兼容的。如果有至少51%的矿工的算力转向的新版本,那么网络自动完成软分叉:一开始旧版本创建的区块在新协议下被认为是不合法的,这时会出现一个短暂的分叉,但最终新版本的分叉会赶超旧版本的分叉成为最长链。因为在旧版本上的算力是小于新版本的。但是如果小于51%的矿工算力转向新版本,那么软分叉将不会出现,因为旧版本比新版本有更多的算力支持,同时旧版本不兼容新版本。

       硬分叉不向前兼容:旧版本不会接受新版本创建的合法区块,认为新版本的合法区块是不合法的,所以很明显硬分叉是不向前兼容。要实现硬分叉所有的用户(矿工,交易所,普通用户)都要切换的新的协议版本上。

       软分叉向前兼容,旧的版本会接受新版本创建的区块,在软分叉中只需要矿工升级到新版本即可,用户可以继续使用旧版本的协议,他们仍然会接受新版本协议创建的区块。硬分叉不向前兼容,旧版本不会接受新版本创建的区块。要实现硬分叉所有用户都需要切换到新版本协议上。

 

5.重放攻击

      比特币真的分叉之后,最大的风险就是“重放攻击”。重放攻击(Replay Attacks)又称重播攻击、回放攻击或新鲜性攻击(Freshness Attacks),是指攻击者发送一个目的主机已接收过的包,来达到欺骗系统的目的,主要用于身份认证过程,破坏认证的正确性。

      具体到比特币和比特币现金的交易来看,每条链上的地址和私钥生产算法相同,交易格式也完全相同,导致在其中一条链上的交易在另一条链上很可能是完全合法的。所以使用者在其中一条链上发起的交易,就可以到另一条链上去重新广播,也可能得到确认。这就是“重放攻击”。简单来说,在你转账比特币的时候,你的比特币现金也可能同时被转走,如果你转出的地址不是自己的,那些其中之一可能就再也拿不回来了。

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