Glossar / Protokoll und Upgrades
Soft Fork
- Was ist ein Soft Fork?
- Ein Soft Fork verschärft die Regeln von Bitcoin, sodass Blöcke, die mit der neuen Software gültig sind, auch mit der alten gültig bleiben; so kann das Netzwerk aktualisiert werden, ohne dass jemand die Chain verlassen muss.
Jede Aktualisierung, die Bitcoin tatsächlich eingeführt hat, funktioniert so. Strengere Regeln bedeuten, dass ein alter Node die neuen Blöcke weiterhin akzeptiert, weil sie keine der Regeln verletzen, die er kennt. Die Soft Forks zwischen April 2012 und November 2021 gaben Bitcoin Script-Hash-Adressen, Timelocks, SegWit und Taproot, und keiner davon ließ eine Wallet stranden.
Wie er funktioniert
Ein Soft Fork engt die Menge der gültigen Blöcke ein, sodass alles, was das aktualisierte Netzwerk erzeugt, bereits nach dem vorherigen Regelwerk zulässig war.
Der Trick, der das möglich macht, ist, dass die Skriptsprache von Bitcoin absichtlich Türen offen gelassen hat. Zehn Opcodes wurden als No-Ops definiert, die erfolgreich sind, ohne etwas zu tun, und Outputs eines Typs, den noch niemand definiert hatte, galten als ausgebbar durch jeden, der sie erfüllen konnte. Ein Soft Fork geht durch eine dieser Türen: Er nimmt etwas, das alte Nodes durchwinken, und hängt eine echte Anforderung daran. OP_NOP2 wurde im Dezember 2015 zu OP_CHECKLOCKTIMEVERIFY und OP_NOP3 wurde im Juli 2016 zu OP_CHECKSEQUENCEVERIFY, und für einen Node aus 2014 sind beide in einem weiterhin gültigen Skript noch immer No-Ops.
Die Folge ist eine Aufteilung der Aufgaben. Nicht aktualisierte Nodes prüfen weiterhin jede Regel, die sie kennen, und bleiben auf derselben Chain wie alle anderen. Aktualisierte Nodes prüfen mehr. Die Miner sind die Gruppe, die sich tatsächlich bewegen muss, denn ein Miner, der nicht aktualisiert hat, kann einen Block bauen, den aktualisierte Nodes ablehnen, die Belohnung verlieren und jeden, der ihm folgt, auf einen dem Untergang geweihten Zweig ziehen.
Deshalb ist die Aktivierung der schwierige Teil und nicht der Code. Wenn der größte Teil der Hashrate die neue Regel durchsetzt, werden Blöcke, die sie verletzen, zu Waisen, und die Verschärfung bleibt bestehen. Wenn nicht, spaltet sich das Netzwerk entlang einer Bruchlinie, die der Soft Fork gerade vermeiden sollte. Bitcoin hat mehrere Wege erprobt, diese Mehrheit festzustellen: eine Zählung der Blockversionen nach Supermehrheit, das Versionsbits-Schema aus BIP-9, die Timeout-Optionen aus BIP-8 und das dreimonatige Speedy-Trial-Fenster, das für Taproot genutzt wurde.
Ein Soft Fork lässt sich zudem auf eine Weise rückgängig machen, die bei einem Hard Fork nicht möglich ist. Da die neue Regel eine Einschränkung ist, die die alte Software nie verlangt hat, bringt ihr Verzicht alle zurück auf eine Chain, die alle Versionen weiterhin als gültig ansehen.
Warum das wichtig ist, wenn Sie Bitcoin kaufen
Die ehrliche Kernaussage ist, dass Soft Forks der Grund dafür sind, dass Aktualisierungen von Bitcoin gewöhnliche Halter nie etwas gekostet haben.
Es gibt keine Migration, keine Frist, keine Ankündigung, die Sie verpassen können. Bitcoin, die auf einer 2013 erstellten P2PKH-Adresse liegen, sind heute mit demselben Schlüssel und derselben Software ausgebbar, und jeder Soft Fork seither hat darauf geachtet, das so zu belassen. Vergleichen Sie das mit jeder anderen Finanzplattform, die Sie nutzen, und es ist die am meisten unterschätzte Eigenschaft des Systems.
Was Sie bemerken, ist die Verzögerung, und sie schlägt an den Rändern zu. Das Protokoll aktiviert einen neuen Output-Typ; Wallets brauchen ein Jahr, um ihn zum Standard zu machen; Börsen brauchen länger, um Ihnen eine Auszahlung dorthin zu erlauben; manche tun es nie. Unter den Börsen, die diese Website bewertet, ist die Unterstützung für das Senden an bech32-Adressen inzwischen Routine, während die Unterstützung für bech32m-Taproot-Ziele weiterhin uneinheitlich ist, was eine Verzögerung von vier Jahren bei einer Änderung bedeutet, die vom ersten Tag an Konsensrecht war. Diese Lücke, nicht das Protokoll, entscheidet darüber, ob Sie eine neue Funktion tatsächlich nutzen können.
Die praktische Regel, die daraus folgt, ist einfach. Halten Sie eine Adresse eines älteren Typs für Plattformen bereit, die noch nicht nachgezogen sind, und prüfen Sie den Auszahlungsbildschirm, bevor Sie annehmen, dass ein Format funktioniert. Eine abgelehnte Auszahlungsadresse ist ärgerlich; eine Supportanfrage zu einer, die akzeptiert und dann fehlgeschlagen ist, ist schlimmer.
Pay-to-Script-Hash, der Soft Fork, der Multisig nutzbar machte
P2SH ist der früheste Soft Fork, der eine Untersuchung wert ist, weil er das Muster im Kleinen zeigt.
Vor April 2012 bedeutete eine Zahlung an eine Multisig-Konstruktion, dass der Zahler das gesamte Skript in den Output legen musste, den er finanzierte. Das machte den Absender für die Sicherheitsrichtlinie eines anderen verantwortlich, erzeugte riesige Outputs und machte eine gedruckte oder gesprochene Adresse unmöglich. BIP-16 ersetzte all das durch einen 20-Byte-Hash des Skripts, verpackt in eine Adresse, die mit der Ziffer 3 beginnt.
Für einen Node mit den alten Regeln ist das Output-Skript ein Hash-Vergleich, der gelingt, wenn der Ausgebende passende Daten vorlegt. Für einen Node mit den neuen Regeln werden diese vorgelegten Daten dann als Skript ausgeführt und müssen selbst erfüllt werden. Die neue Regel ist strikt stärker, also akzeptieren alte Nodes jede gültige neue Ausgabe, was die Definition eines Soft Forks ist.
Die Aktivierung verlief unordentlich, auf eine Weise, die sich seither wiederholt hat. Ein konkurrierender Vorschlag, BIP-17, spaltete die Meinung der Entwickler; die Frist verschob sich vom 1. Februar auf den 1. April 2012; und Miner signalisierten Unterstützung, indem sie die Zeichenfolge "/P2SH/" in die von ihnen geminten Blöcke schrieben. Nahezu jede existierende Adresse, die mit 3 beginnt, einschließlich derer, die Börsen für Einzahlungen herausgeben, stammt aus diesem Streit.
Soft Fork vs. BIP
Ein BIP ist ein Dokument; ein Soft Fork ist eine Regel, die Nodes durchsetzen. BIP-341 ist eine Textdatei in einem GitHub-Repository, die jeder hätte schreiben können, während Taproot das ist, was am Block 709.632 am 14. November 2021 zum Konsensrecht wurde. Der Unterschied ist wichtig, weil die meisten BIPs nie aktiviert werden, darunter BIP-17 und die Covenant-Vorschläge, und weil ein einzelner Soft Fork oft mehrere Dokumente zugleich umfasst, wie SegWit mit BIP-141, BIP-143, BIP-144 und BIP-147. Eine BIP-Nummer zu nennen, wenn Sie eine aktivierte Regel meinen, ist im Gespräch harmlos und irreführend, wenn Sie herausfinden wollen, was Ihr Node tatsächlich durchsetzt.