分叉（Fork）

区块链的分叉指的是区块链网络中由于协议升级或社区意见分歧，导致区块链历史产生分裂的现象。

分叉可以分为临时的、永久的、可逆的或不可逆的。最常见的分叉类型有软分叉（Soft Fork）和硬分叉（Hard Fork），它们分别有不同的技术特点和社区影响。

形成原因

• 挖矿时两个节点差不多同时挖出矿，都会发布区块(对比特币系统当前状态产生分歧导致的分叉——state fork)；
• 分叉攻击，同样也会导致分叉(forking attack，人为故意造成)；
• 比特币协议改变，在分布式系统中不能保证所有节点同时升级软件，假设存在少数节点未升级，导致出现分叉(protocal fork)；

硬分叉

硬分叉是对区块链协议的不向后兼容的升级。在硬分叉发生后，旧的节点无法识别并接受新的区块。因此，网络可能会分裂为两个不同的链，分别遵循不同的规则。

• 过程：硬分叉通常涉及到两个不同版本的区块链软件。如果只有一部分矿工和节点接受新的规则，网络会分裂为两条链，形成两个独立的区块链。这两条链从分叉点之前拥有相同的历史记录，但从分叉点之后，链条内容各不相同。
• 实例：
  • 比特币现金（Bitcoin Cash, BCH）：2017 年，由于比特币社区关于如何提升网络扩展性的意见分歧，一部分社区选择增加区块大小，最终比特币现金通过硬分叉从比特币网络中分离出来。
• 以太坊和以太坊经典（Ethereum vs Ethereum Classic）：2016 年，以太坊的一个智能合约平台 The DAO 被黑客攻击，导致资金损失。为了解决问题，社区选择通过硬分叉逆转被盗的交易记录，但一部分人认为区块链数据不应被修改，进而形成了以太坊经典（Ethereum Classic）。

软分叉 （soft fork）

软分叉是向后兼容的协议升级，意味着即使部分节点没有升级到新规则，它们仍然可以继续参与网络，并遵守老的共识规则。软分叉通常只需要大多数矿工的支持，无需所有用户升级。

• 过程：软分叉通过对区块链现有规则做出限制或调整，让矿工遵守新的规则。即使某些节点没有立即升级，它们仍然可以继续参与网络，直到它们决定更新软件。

总结

soft fork

特点：只要系统中拥有半数以上算力节点更新软件，系统就不会产生永久性分叉

hard fork

特点：必须系统中所有节点更新软件，系统才不会产生永久性分叉

参考

北京大学肖臻老师《区块链技术与应用》