比特币分叉和 SegWit

在本节中，我们将学习比特币分叉和隔离见证（Segregated Witness，简称SegWit）。首先，让我们讨论一下什么是比特币分叉。

比特币分叉

分叉是对数字货币软件的更改，它创建了两条具有共同历史的不同区块链路径。分叉可以是临时的，持续几分钟，也可以是永久的。

分叉发生的原因有很多。对比特币软件的更改可能需要**软分叉**或**硬分叉**。

软分叉

软分叉引入的更改与以前的版本**向后兼容**。这意味着不一定需要升级旧版本的比特币软件。运行旧版本软件的用户仍能识别由计算机创建的新区块。它被称为**软**分叉是因为两组用户（新用户和旧用户）将继续在同一区块链上挖矿新区块。由于它们仍然是同一网络的一部分，软分叉永远不会导致形成新的数字货币。

当比特币网络中的大多数节点都更新了它们的软件时，软分叉就被认为是完成的。如果这没有发生，少数群体最终可能会决定放弃拟议的更新，或者转而实施硬分叉。

硬分叉

硬分叉引入的更改**强制**所有人都升级软件。硬分叉不与旧版本的软件向后兼容。在比特币网络中运行旧版本软件的用户需要升级他们的软件才能识别新区块。

因此，硬分叉导致区块链网络**分裂**，一部分用户形成一种加密货币。新网络会获取区块链在分裂时的一个精确副本，此后，两个版本保持独立。在分裂时拥有比特币的用户通常可以在分叉网络上领取新的代币。

隔离见证

隔离见证的概念是由**Pieter Wuille**发明的，他自**2011年**以来一直是比特币核心开发团队的一员。SegWit（隔离见证）是一种**协议升级**，它改变了比特币交易数据的结构。它于**2017年8月23日**在比特币上激活，并被认为是比特币链中的一次软分叉，此后被比特币矿工和用户广泛接受。

隔离见证在不增加区块大小的情况下提高了比特币的可扩展性。如果它被**激活**，那么它将修复交易可塑性问题。它通过允许生成交易的软件将交易签名与交易中由交易ID覆盖的部分数据分离，并将其存储在基础交易区块之外来实现这一点。

代表隔离见证的软分叉不需要升级即可留在区块链上。这意味着，如果矿工没有升级隔离见证，他们仍然可以留在区块链上。他们将无法访问隔离见证提供的所有功能，也无法参与隔离见证交易。但是，他们仍然能够验证那些不包含隔离见证信息的区块。

现在，我们来分析一下隔离见证。为此，我们首先了解比特币交易的内容。比特币交易有**三个**主要组成部分。它们是：

1. 输入： 资金/币从何而来。
2. 金额： 源头有多少比特币。
3. 输出： 这些比特币实际流向何处。

交易非常类似于**银行支票**，它包含输入、金额和输出。要发生交易，拥有比特币的人需要**签署**该交易。签名确保您的比特币不会被未经授权的人使用。这是因为您拥有只有您才能控制的私钥。

现在在SegWit交易中，数字签名需要与交易数据分离。这将增加区块大小的1 MB限制。数字签名占据了给定交易中约60-65%的空间。SegWit交易通过将签名从输入中拉出并将其移动到交易末尾的结构中，从而忽略附加到签名的数据。它还解决了接收方可以拦截和修改发送方交易ID以从发送方获取更多币的问题。由于数字签名将从输入中分离，未经授权的第三方将无法在不使数字签名失效的情况下更改交易ID。