Cryptocurrencies zoals Bitcoin ( BTC) en Ethereum (ETH) worden mogelijk gemaakt door een gedecentraliseerde open-source software die een blockchain wordt genoemd. Een fork is een wijziging in het onderliggende protocol van de blockchain. Een blockchain-fork is een belangrijke upgrade van het netwerk en kan een radicale of kleine verandering zijn en kan worden geïnitieerd door ontwikkelaars of leden van de gemeenschap.
Het vereist knooppuntoperators - machines die zijn verbonden met de blockchain en die transacties erop helpen valideren - om te upgraden naar de nieuwste versie van het protocol. Elk knooppunt heeft een kopie van de blockchain en zorgt ervoor dat nieuwe transacties de geschiedenis ervan niet tegenspreken.
Een hard fork is een radicale upgrade die eerdere transacties en blokkades geldig of ongeldig kan maken en vereist dat alle validators in een netwerk upgraden naar een nieuwere versie. Het is niet achterwaarts compatibel. Een soft fork is een upgrade van de software die achterwaarts compatibel is en waarbij validators in een oudere versie van de keten de nieuwe versie als geldig beschouwen.
In feite leidt een harde vork vaker wel dan niet tot een permanente kettingscheiding, omdat de oude versie niet langer compatibel is met de nieuwe versie. Degenen die tokens op de oude ketting hebben, krijgen ook tokens op de nieuwe omdat ze dezelfde geschiedenis delen. Hard forks kunnen verschillende oorzaken hebben.
Om te begrijpen wat een hard fork is, is het essentieel om eerst de blockchain-technologie te begrijpen. Een blockchain is in wezen een ketting gemaakt van gegevensblokken die werken als een digitaal grootboek waarin elk nieuw blok pas geldig is nadat het vorige is bevestigd door de netwerkvalidators. Gegevens op de blockchain kunnen worden getraceerd tot de allereerste transactie op het netwerk. Daarom kunnen we het eerste blok op de Bitcoin-blockchain nog zien.
Een hard fork is in wezen een permanente afwijking van de nieuwste versie van een blockchain, wat leidt tot een scheiding van de blockchain, omdat sommige knooppunten niet langer aan de consensus voldoen en twee verschillende versies van het netwerk afzonderlijk worden uitgevoerd.
Dit betekent in wezen dat er een vork wordt gemaakt op de blockchain waarbij het ene pad zijn huidige set regels blijft volgen, terwijl het tweede pad een nieuwe set regels volgt. Een harde vork is niet achterwaarts compatibel, dus de oude versie ziet de nieuwe niet meer als geldig.
Harde vorken worden vaak als gevaarlijk gezien vanwege de vaak voorkomende kettingbreuk. Als er een splitsing optreedt tussen de miners die het netwerk beveiligen en de nodes die helpen bij het valideren van transacties, wordt het netwerk zelf minder veilig en kwetsbaarder voor aanvallen.
Een veelvoorkomende manier om kwaadwillende actie te ondernemen tegen een blockchain zou zijn om een 51% aanval uit te voeren, dat is wanneer een kliek van mijnwerkers erin slaagt om meer dan 51% van de rekenkracht te hebben die een netwerk beveiligt en gebruikt het om de geschiedenis van de blockchain te veranderen. Sommige netwerken die zijn ontstaan als gevolg van hard forks, hebben in feite te maken gehad met talrijke aanvallen van 51% waarbij kwaadwillenden hetzelfde geld dubbel hebben uitgegeven. Deze aanvallen hebben kwaadwillenden die gebruik maken van hun superieure rekenkracht in het netwerk om blokken te reorganiseren, waardoor ze dubbel geld kunnen uitgeven.
Een andere kwetsbaarheid die mogelijk is met hard forks zijn replay-aanvallen. Replay-aanvallen treden op wanneer een kwaadwillende entiteit een transactie op een gevorkt netwerk onderschept en die gegevens in de andere keten herhaalt. Hard forks zonder bescherming tegen replay-aanvallen zorgen ervoor dat beide transacties geldig worden, wat betekent dat iemand het geld van een andere gebruiker kan verplaatsen zonder ze te controleren.
Als hard forks de beveiliging van een blockchain drastisch kunnen verminderen, waarom gebeuren ze dan? Het antwoord is simpel:Hard forks zijn upgrades die nodig zijn om het netwerk te verbeteren naarmate de blockchain-technologie blijft evolueren. Er kunnen verschillende redenen achter een hard fork zitten, en niet allemaal negatief:
Harde vorken kunnen ook per ongeluk gebeuren. Vaak worden deze incidenten snel opgelost en vallen degenen die het niet langer eens waren met de belangrijkste blockchain terug en houden ze zich eraan nadat ze zich realiseerden wat er was gebeurd. Evenzo zorgen harde vorken voor het toevoegen van functionaliteiten en het upgraden van het netwerk ervoor dat degenen die niet in overeenstemming zijn met de consensus, weer deel kunnen nemen aan de hoofdketen.
De Bitcoin-blockchain heeft in de loop van zijn geschiedenis veel onbedoelde harde vorken gezien. Deze komen vaker voor dan je zou denken en worden vaak zo snel opgelost dat ze nauwelijks noemenswaardig zijn.
De meeste toevallige hard forks treden op wanneer twee miners hetzelfde blok op bijna hetzelfde moment vinden. Naarmate de consensus over het netwerk wordt verspreid, beschouwen beiden het blok in eerste instantie als geldig en blijven ze minen op verschillende ketens voordat zij of een andere mijnwerker een volgend blok toevoegt.
Dat volgende blok bepaalt welke keten de langste wordt, wat betekent dat de andere wordt opgegeven om consensus te behouden. Mijnwerkers gaan door naar de langste keten, aangezien de verlaten keten niet langer winstgevend is voor het minen van Bitcoin, omdat ze een vork van het netwerk zouden minen.
Wanneer deze forks plaatsvinden, verliest de miner die het verlaten blok heeft gevonden de beloningen voor munten en transactiekosten. Er zouden echter geen transacties ongeldig worden verklaard omdat beide gevonden blokken identiek waren en dezelfde transacties bevatten.
Andere onbedoelde harde vorken maakten deel uit van codeproblemen die leidden tot korte ketensplitsingen. In 2013 werd bijvoorbeeld een blok met een groter aantal totale transactie-invoer dan eerder gezien, gedolven en uitgezonden, terwijl sommige knooppunten het niet verwerkten, wat leidde tot een splitsing. Het probleem werd opgelost nadat sommige nodes hun software hadden gedowngraded om consensus te bereiken en dit grotere blok te verwerpen.
Harde vorken zijn niet de enige manier om de software achter een cryptocurrency te upgraden. Zachte vorken worden daarentegen gezien als een veiliger alternatief dat achterwaarts compatibel is, wat betekent dat knooppunten die niet upgraden naar nieuwere versies de ketting nog steeds als geldig beschouwen.
Een soft fork kan worden gebruikt om nieuwe features en functies toe te voegen die de regels die een blockchain moet volgen niet veranderen. Soft forks worden vaak gebruikt om nieuwe functies op programmeerniveau te implementeren.
Om het verschil tussen harde vorken en zachte vorken beter te begrijpen, kan het worden beschouwd als een elementaire upgrade van het besturingssysteem op een mobiel apparaat of een computer. Na de upgrade werken alle applicaties op het apparaat nog steeds met de nieuwe versie van het besturingssysteem. Een harde vork zou in dit scenario een complete verandering zijn naar een nieuw besturingssysteem.
Er zijn talloze historische voorbeelden van harde vorken in de wereld van cryptocurrency en ze zijn niet allemaal gebeurd met de Bitcoin-blockchain. Hier zijn enkele van de meest populaire harde vorken in de geschiedenis en hoe ze de industrie hebben beïnvloed.
SegWit2x was een voorgestelde upgrade die is ontworpen om Bitcoin te helpen schalen. Het was ingesteld om Segregated Witness (SegWit) te implementeren en de limiet voor de blokgrootte te verhogen van één MB naar twee MB op het cryptocurrency-netwerk.
De implementatie van SegWit2x werd besloten in de controversiële overeenkomst van New York die op 23 mei 2017 werd bereikt. De overeenkomst zag dat een aantal eigenaren en miners van Bitcoin-bedrijven die meer dan 85% van de hash-snelheid van het netwerk vertegenwoordigen, besloten de toekomst van BTC achter gesloten deuren.
SegWit zou worden geïmplementeerd via een zachte vork, terwijl de limiet voor de blokgrootte later via een harde vork zou worden geïmplementeerd. Het voorstel was controversieel omdat er geen enkele ontwikkelaar achter de belangrijkste codebase van Bitcoin, Bitcoin Core, zat en het werd gezien als een centraliserende kracht - een groep bedrijven die het lot van het netwerk besliste zonder dat miners en knooppunten consensus bereikten. De overeenkomst kwam tot stand na jaren van debat over het opschalen van Bitcoin.
Voorstanders van kleine blokken voerden aan dat grotere blokken het moeilijker zouden maken om een volledig knooppunt te hosten, waardoor de cryptocurrency mogelijk zou worden gecentraliseerd. Degenen die grotere blokken steunden, voerden aan dat de stijgende transactiekosten van BTC de groei zouden schaden en sommige gebruikers uit het netwerk zouden kosten.
Op het netwerk van Bitcoin zijn door de gebruiker geactiveerde soft forks mogelijk. In dit scenario kunnen portemonnee-operators, beurzen en andere bedrijven met volledige knooppunten overstappen naar een nieuwe versie van de blockchain die in de toekomst een activeringspunt zal hebben, waardoor miners op een netwerk worden gedwongen om "in de rij te vallen" en de nieuwe regels te activeren. Als ze dat niet doen, kan het netwerk uiteindelijk splitsen.
Bitcoin-gebruikers voerden destijds campagne voor een door de gebruiker geactiveerde soft fork, als reactie op de vergadering achter gesloten deuren die de toekomst van Bitcoin dicteerde en om te voorkomen dat er een precedent zou worden geschapen. Ze riepen op tot implementatie van het Bitcoin Improvement Proposal (BIP) 148, dat SegWit op het Bitcoin-netwerk wilde implementeren en voerden aan dat SegWit2x een controversiële hard fork was die het netwerk kwetsbaar maakte voor een replay-aanval. Het werd uitgebracht in maart 2017 en zou op 1 augustus 2017 worden geïmplementeerd.
Uit angst dat het SegWit2x-plan niet zou worden uitgevoerd en gezien de steun van de gemeenschap SegWit, besloten enkele big-block-supporters op 1 augustus 2017 de Bitcoin-blockchain te foren. Het resultaat was de oprichting van Bitcoin Cash ( BCH). De supporters zagen de splitsing niet als de creatie van een rivaliserend netwerk, maar eerder als de voortzetting van de oorspronkelijke visie van Satoshi Nakamoto.
De Bitcoin Cash-blockchain is gemaakt met een blokgrootte van acht MB die sindsdien is toegenomen tot 32 MB. Tot op de dag van vandaag beweren Bitcoin Cash-aanhangers dat de lage transactiekosten het zullen helpen bij het schalen en bankieren van de niet-bankiers, in de overtuiging dat BTC achterblijft vanwege de hogere transactiekosten.
De Bitcoin Cash hard fork zag de mogelijkheid van een hard fork in de schijnwerpers komen, en kort daarna werden er tal van andere Bitcoin forks gemaakt. Deze omvatten Bitcoin Gold (BTG), Bitcoin Diamond (BTCD) en anderen.
Een andere belangrijke historische harde vork werd geassocieerd met de gedecentraliseerde autonome organisatie (DAO) die in 2016 op het Ethereum-netwerk werd gelanceerd. Ethereum voert een reeks slimme contracten uit, die in wezen stukjes code zijn die automatisch worden uitgevoerd wanneer aan een reeks criteria is voldaan. Deze contracten maken geld programmeerbaar en zitten achter gedecentraliseerde financiële applicaties (DApps).
Destijds haalde de DAO $ 150 miljoen aan ETH op in een van de vroegste crowdfunding-inspanningen in crypto, vóór de rage van de initial coin offering (ICO) van 2017. Het was in wezen een vroege herhaling van de gedecentraliseerde bestuursmodellen die DeFi-protocollen gebruiken, waarbij tokenhouders stemmen over de toekomst van het protocol.
Na de lancering werd de DAO gehackt voor $60 miljoen aan ETH van 11.000 investeerders. Op dat moment handelde Ethereum onder de $ 10, dus ongeveer 14% van alle circulerende Ether was geïnvesteerd in de DAO, en de hack was een grote klap voor het vertrouwen in het netwerk.
Er ontstond een debat binnen de Ethereum-gemeenschap, terwijl iedereen zich inspande om erachter te komen hoe ze op de aanval moesten reageren. Aanvankelijk stelde Ethereum-oprichter Vitalik Buterin een zachte vork voor die het adres van de aanvaller op de zwarte lijst zou zetten en zou voorkomen dat ze het geld zouden verplaatsen.
De aanvaller, of iemand die zich voordeed als hen, reageerde op de community en beweerde dat het geld op een "legale" manier en in overeenstemming met de regels van het slimme contract was verkregen. Ze beweerden dat ze klaar waren om juridische stappen te ondernemen tegen iedereen die probeerde het geld in beslag te nemen. De spanningen liepen op toen de aanvaller zei dat ze soft fork-pogingen zouden dwarsbomen door ETH-mijnwerkers om te kopen met het geld.
Debat volgde opnieuw totdat een hard fork werd voorgesteld. De harde vork werd uiteindelijk geïmplementeerd en het heeft de geschiedenis van het Ethereum-netwerk teruggedraaid tot voordat de DAO-aanval plaatsvond, waarbij het gestolen geld werd toegewezen aan een slim contract waar investeerders hun geld konden opnemen.
De verhuizing was uiterst controversieel en had in de ogen van sommigen invloed op de censuurweerstand en onveranderlijkheid van de blockchain:investeerders werden in hun ogen gered. Degenen die de dingen op deze manier zagen, verwierpen de harde vork en steunden een eerdere versie van het netwerk, nu bekend als Ethereum Classic (ETC).
Bitcoin Cash werd in augustus 2017 gecreëerd via een hard fork van de Bitcoin-blockchain en zou later in twee netwerken worden opgesplitst toen groepen binnen de gemeenschap ruzie maakten. Aan de ene kant was er Bitcoin Cash ABC (BCHA), een ontwikkelingsteam dat probeerde de technologie erachter te verbeteren. Aan de andere kant was er Bitcoin Cash SV (BSV), een team dat werd ondersteund door de zelfbenoemde "Satoshi Nakamoto" Craig Wright, die probeerde de blokgrootte te verhogen van 32 MB naar 128 MB.
Bij blok 556.767 splitste de blockchain zich in tweeën en begon de strijd om het BCH-tickersymbool. Mijnwerkers aan beide kanten hebben alle middelen ingezet die ze konden om een hash-snelheidsvoordeel te hebben ten opzichte van de andere. Velen riepen op tot een 51% aanval op het andere netwerk om de blokken te reorganiseren, zodat de voorstanders gedwongen zouden worden om aan hun kant te gaan staan.
Cryptocurrency-uitwisselingen en andere bedrijven onthulden dat ze de BCH-ticker zouden toeschrijven aan de blockchain die als beste uit de bus kwam. Sommige mijnbouwpools hebben al hun middelen omgeleid naar de hash-oorlogen, waarbij Bitcoin Cash ABC uiteindelijk de meerderheid van de hash-snelheid heeft en elke aanvalspoging van 51% afweert. Later claimde het de BCH-ticker op beurzen en andere diensten, waarbij het andere netwerk BSV als zijn ticker koos.