Слово «форк» в последние годы довольно часто встречается в новостях о криптовалютах. Это событие может серьезно влиять на курс монеты и изменять технические особенности ее работы. Далее мы подробно расскажем, что такое форк криптовалюты, и выделим несколько разновидностей форков.
Что такое форк
Для начала обратимся к формальному определению.
Форк (англ. fork — вилка) — разделение цепочки блоков в блокчейне на две части.
Суть этой фразы не столь очевидна для обычного пользователя. Мы постараемся объяснить, что такое форк криптовалюты простыми словами.
Чтобы понять смысл форка, необходимо вспомнить, каким способом организовано хранение данных в блокчейне. Небольшие кусочки информации (транзакции) объединяются в более крупные блоки. Их созданием занимаются независимые узлы, которые «договариваются» о порядке следования блоков в цепочке с помощью механизма консенсуса, предусмотренного алгоритмом криптовалюты.
Таким образом, согласованность работы узлов достигается единством алгоритма, используемого для создания цепи. Форк возникает в том случае, когда по каким-то причинам вводятся новые правила создания блоков. Тогда цепочка может разделиться на две части, одна из которых будет создаваться по новым правилам, а другая — по старым. Вот что значит форк криптовалюты: некогда единая цепь оказывается под угрозой разделения из-за изменений в протоколе.
Почему это происходит
Принято выделять две причины, которые могут вызвать форк криптовалюты:
- Изменение программного обеспечения криптовалюты: добавление новых возможностей, устранение ошибок.
- Создание новой криптовалюты на базе уже существующего блокчейна с некоторыми изменениями.
В зависимости от характера изменений, вносимых в протокол, принято разделять случаи софтфорка и хардфорка.
Что такое софт форк
Софтфорк (soft fork) — «мягкое» разделение цепи, при котором старая версия программного обеспечения продолжает нормально работать с новой версией протокола. В этом случае даже те узлы, которые не обновили программное обеспечение, продолжают принимать блоки, созданные по обновленным правилам.
Софтфорки происходят в результате обновления версии программного обеспечения, используемого для работы с криптовалютой. Предположим, что версия ПО под номером 1.2 поддерживает новый формат адресов в блокчейне, сохраняя возможность работы со старым форматом. При этом часть узлов может проигнорировать выход обновления и продолжить работу с версией 1.1. В результате происходит софтфорк: одни узлы получают поддержку новых адресов, в то время как другие продолжают работать только со старым форматом.
При этом цепочка блоков остается общей, так что никакого разделения на самом деле не происходит. Именно поэтому такой форк называют «мягким».
Что такое хард форк
Если существует «мягкая» вилка, значит, должна быть и «жесткая»? Именно так: теперь мы должны разобраться в том, что такое хард форк криптовалюты.
Хардфорк (hard fork) — «жесткое» разделение цепи, возникающее в результате глубоких изменений протокола. В этом случае узлы, использующие старую версию программного обеспечения, оказываются неспособны принимать блоки и транзакции в новом формате. Точно так же обновленные узлы отказываются принимать информацию, записанную в устаревшем виде.
При проведении хардфорка важную роль играет наличие или отсутствие согласия о внесении изменений между всеми участниками цепи. При этом возможны два варианта развития событий.
- Все узлы обновляют программное обеспечение, принимая новые правила. В этом случае разделения цепи не происходит.
- Часть узлов отказывается принимать новые правила. Тогда цепочка блоков делится на две ветви, то есть фактически образуется новая криптовалюта.
В случае разделения в новом блокчейне сохраняются все данные о балансах пользователей. Владелец 100 единиц исходной криптовалюты получит ровно такое же количество новых монет, образовавшихся в результате хардфорка.
В каждой конкретной ситуации хардфорк с разделением цепи может иметь свои причины. Принято выделять два наиболее типичных случая:
- Разделение, происходящее в результате конфликта во взглядах на развитие системы. Узлы, не согласные с обновленной концепцией развития системы, могут отказаться от поддержки хард форка. Именно так возникла криптовалюта Ethereum Classic.
- Разделение, производимое для создания новой криптовалюты. В этом случае программисты берут кодовою базу уже существующего протокола, вносят в него необходимые изменения и начинают создавать блоки по новым правилам. Так возникли первые альткоины — Litecoin, Namecoin и другие.
Рисунок 1. Харфорк может привести к появлению новой криптовалюты.
Отдельно остановимся на вопросе о том, что такое форк криптовалюты на бирже. На самом деле понятие форка относится только к блокчейну конкретной криптовалюты. Однако, если происходит разделение цепи, биржа может отказаться от начисления новой криптовалюты на балансы пользователей, фактически присвоив себе новые монеты. Накануне хардфорка криптобиржи уведомляют своих пользователей о том, поддержат ли они данное разделение.
Отличия софтфорка и хардфорка
В таблице представлено сравнение двух типов форков по нескольким критериям.
Таблица 1. Сравнение софтфорка и хардфорка.
| Софтфорк | Хардфорк | |
| Требует поддержки всеми узлами | Нет | Да |
| Нарушает совместимость со старой версией ПО | Нет | Да |
| Приводит к появлению новой криптовалюты | Нет | Да, если часть узлов не поддерживает хардфорк |
Широко распространено суждение о том, что хардфорк всегда приводит к разделению цепи. Это ошибочное мнение: разделение состоится только в том случае, если некоторые узлы откажутся от поддержки новой версии протокола.
Редкий случай: активируемый пользователями софтфорк (UASF)
Говоря о понятиях софтфорка и хардфорка, следует уточнить, что все изменения в протоколе подтверждаются майнерами — владельцами узлов, которые непосредственно занимаются созданием новых блоков. Иногда разработчики предпочитают использовать промежуточную модель, получившую название user activated soft fork (UASF). В этом случае пользователи криптовалюты и криптобиржи самостоятельно назначают дату проведения софтфорка.
Впервые UASF был опробован в Bitcoin при внедрении протокола SegWit, призванного повысить скорость прохождения транзакций. Подавляющее большинство пользователей поддержало эту инициативу, так что 24 августа 2017 года софтфорк был успешно активирован.
Примеры софтфорков
Так как софтфорки не приводят к образованию новых криптовалют и каким-либо серьезным изменениям в работе протокола, информация о них чаще всего проходит незамеченной. В большинстве случаев такие решения не приводят к революционным изменениям в блокчейне, лишь немного изменяя функциональность протокола.
Рассмотрим два примера софтфорков, проведенных в сети Bitcoin:
- Инициатива BIP 66 по изменению метода проверки подписей (2015 год).
- P2SH (Pay to Script Hash) — внедрение механизма перевода средств с помощью отправки зашифрованного скрипта в блокчейн (2017 год).
Примеры хардфорков
Хардфорки редко остаются незамеченными даже среди неискушенных участников криптосообщества. Дело в том, что обычно именно «жесткие» вилки приводят к появлению принципиально новых функций в протоколе, а иногда и вовсе провоцируют появление новых криптовалют.
Один из свежих примеров хардфорка, прошедшего без разделения цепочки блоков, является обновление Byzantium в сети Ethereum. Событие произошло 16 октября 2018 года и привело к появлению девяти новых функций в протоколе Эфириум. Все узлы поддержали обновление, так что дальнейшее развитие криптовалюты происходило в рамках единой цепи.
Самый жесткий сценарий развития хардфорка — появление второй цепочки блоков в результате раскола между майнерами. Наиболее яркий пример — хардфорк Ethereum, состоявшийся 25 октября 2016 года. Событие произошло после кражи криптовалюты у участников проекта The DAO, построенного на блокчейне Эфириума. Ошибка в смарт-контракте привела к краже нескольких миллионов ETH единственным злоумышленником.
Рисунок 2. Логотип The DAO.
В результате сообщество раскололось на два лагеря. Некоторые полагали, что необходимо провести хардфорк для отката «нелегальных» транзакций и возврата средств, в то время как другие сочли такой подход губительным для будущего криптовалюты. В результате сторонники отмены транзакций создали собственную цепочку блоков, получившую название Ethereum Classic.
Похожая история случилась в 2017 году, когда большинство узлов в Bitcoin отказалось поддержать инициативу по увеличению размера блока в сети. В результате раскола в сообществе возникла альтернативная криптовалюта Bitcoin Cash.
Разделение цепи может происходить и по вполне безобидным причинам. Программисты часто используют исходные коды существующих протоколов для создания собственных криптовалют, обладающих новыми функциями. Именно таким способом были созданы первые альтернативные криптовалюты, построенные на основе Bitcoin. Наиболее успешным форком биткоина стал Litecoin, который в течение многих лет продолжает оставаться одной из самых дорогих и популярных криптовалют.
Рисунок 3. Логотип Litecoin.
Видео: что такое софтфорк и хардфорк
