دنیای ارزهای دیجیتال همواره در حال تحول است و هارد فورک یکی از مهم‌ترین سازوکارهای ایجاد تغییرات در بلاک چین است. این فرآیند، امکان ایجاد تغییرات اساسی در پروتکل بلاک چین را فراهم می‌کند و می‌تواند مسیر یک ارز دیجیتال را به‌کلی دگرگون سازد. در این مقاله، به این سوال پاسخ می‌دهیم که هارد فورک چیست و چرا مهم است؟ همچنین، کاربردها، مزایا، معایب و نحوه اجرای آن را بررسی خواهیم کرد.
هارد فورک (Hard Fork) تغییری در کد بلاک چین است که با نسخه قبلی سازگار نیست و یک زنجیره و ارز دیجیتال جدید ایجاد می‌کند. در نتیجه یک هارد فورک، بلاک چین به دو شاخه تقسیم می‌شود؛ یکی بر اساس پروتکل‌های قبلی و دیگری با قوانین جدید. در این فرآیند، کاربران برای ادامه فعالیت در زنجیره جدید باید نرم‌افزار خود را به آخرین نسخه ارتقا دهند.
این تغییر ممکن است به‌عنوان بخشی از پیشرفت شبکه یا تصمیمی از سوی گروهی از جامعه ارزهای دیجیتال برای دنبال کردن مسیر متفاوتی انجام شود.
افرادی که در زنجیره اصلی توکن دارند، معمولاً در زنجیره جدید هم توکن دریافت می‌کنند، اما باید تصمیم بگیرند که در کدام شبکه فعالیت کنند. هارد فورک‌ها به دلایلی مانند اختلاف‌نظر میان توسعه‌دهندگان، به‌روزرسانی‌های ضروری بلاک چین یا تلاش برای ایجاد یک بلاک چین و ارز دیجیتال جدید تحت کنترل گروهی خاص ایجاد می‌شوند.
زمانی یک هارد فورک رخ می‌دهد که یک نسخه جدید از بلاک چین ایجاد شود که با نسخه قبلی سازگار نیست. این اتفاق همیشه منفی نیست و گاهی برای بهبود عملکرد شبکه انجام می‌شود. بلاک چین شامل لایه‌های نرم‌افزاری مختلفی است که برای ذخیره و پردازش داده‌ها به کار می‌روند. هر تغییری در این سیستم باید توسط کاربران پذیرفته شود تا اجرایی شود.
توسعه‌دهندگان نمی‌توانند تغییرات را به کاربران تحمیل کنند، زیرا بلاک چین‌های عمومی به مشارکت افراد وابسته‌اند. اگر کاربران تغییرات را نپذیرند، می‌توانند نسخه قبلی را نگه دارند. بلاک چین مانند هر نرم‌افزار دیگری ممکن است دچار مشکلات فنی شود و امنیت آن به مشارکت گسترده کاربران بستگی دارد.
تغییرات بلاک چین ممکن است باعث هارد فورک یا سافت فورک شود. اگر تغییرات آن‌قدر اساسی باشند که نسخه‌های قدیمی دیگر کار نکنند، هارد فورک رخ می‌دهد. در غیر این صورت، اگر امکان فعالیت نودهای قدیمی حفظ شود، سافت فورک اتفاق می‌افتد. در هارد فورک، کاربران باید بین نسخه جدید یا ادامه استفاده از نسخه قدیمی تصمیم بگیرند.
بیشتر بخوانید: فورک چیست
هارد فورک‌ها در ارزهای دیجیتال به دلایل مختلفی اتفاق می‌افتند. مهم‌ترین دلیل آن تغییرات ضروری در کد بلاک چین است که ممکن است برای بهبود عملکرد، امنیت یا سازگاری با بلاک چین‌های دیگر صورت گیرد.
این تغییرات معمولاً از طریق به‌روزرسانی نرم‌افزاری انجام می‌شوند، در این میان توسعه‌دهندگان گاهی ممکن است بر سر بهبود پروژه اختلاف نظر داشته باشند که این امر منجر به ایجاد نسخه‌های مختلف از یک بلاک چین می‌شود.
به‌روزرسانی‌های نرم‌افزاری می‌توانند برای افزودن ویژگی‌های جدید به بلاک چین انجام شوند تا عملکرد آن بهتر، رقابتی‌تر و حتی با بلاک چین‌های دیگر سازگارتر شود. البته، اختلاف نظر میان توسعه‌دهندگان درباره این تغییرات باعث می‌شود گاهی نسخه‌های مختلفی از یک ارز دیجیتال ایجاد شود. این تغییرات می‌تواند باعث بهبود امنیت، ثبات و مقیاس‌پذیری بلاک چین‌ها نیز شود.
در برخی موارد، به‌روزرسانی ساده شبکه کافی نیست و لازم است تغییرات اساسی در کد بلاک چین اعمال شود. هارد فورک‌ها می‌توانند به رفع مشکلات امنیتی، معرفی ویژگی‌های جدید و تغییر جوایز استخراج یا کارمزد تراکنش‌ها کمک کنند. یکی از مثال‌های مهم هارد فورک‌ها، ایجاد اتریوم جدید پس از حمله به دائو در سال ۲۰۱۶ بود که با استفاده از هارد فورک، تراکنش‌های غیرقانونی بازگشت داده شدند.
هارد فورک‌ها می‌توانند برای بلاک چین‌ها مزایای متعددی از جمله رفع مشکلات امنیتی و بهبود عملکرد شبکه داشته باشند. همچنین، این فرآیند به بلاک چین‌ها این امکان را می‌دهد که ویژگی‌ها و عملکردهای جدیدی را معرفی و تغییرات اساسی در پروتکل‌های خود ایجاد کنند. در ادامه مزایای اجرای یک هارد فورک را بررسی می‌کنیم.
هارد فورک‌ها می‌توانند مشکلات امنیتی موجود در بلاک چین را شناسایی و برطرف کنند. با انجام تغییرات در کد شبکه، حفره‌های امنیتی بسته می‌شوند و این کمک می‌کند تا حملات احتمالی و آسیب‌پذیری‌ها کاهش یابد.
با استفاده از هارد فورک، بلاک چین‌ها می‌توانند ویژگی‌های جدید و بهبود عملکردی را به پروتکل‌های خود اضافه کنند. این به روز رسانی‌ها می‌توانند سرعت تراکنش‌ها، مقیاس‌پذیری، و کارایی کلی شبکه را افزایش دهند.
هارد فورک‌ها این فرصت را فراهم می‌کنند که اعضای جامعه بلاک چین که دیدگاه‌های متفاوتی دارند، بتوانند پروژه‌های خود را جداگانه ادامه دهند. این فرآیند به حل اختلافات موجود و بازگشایی مسیرهای جدید برای هر گروه کمک می‌کند.
با وجود مزایای زیاد هارد فورک‌ها، این فرآیند معایبی نیز به همراه دارد که می‌تواند برای سرمایه‌گذاران و شبکه بلاک چین مشکل‌ساز باشد. از جمله این معایب می‌توان به سردرگمی در میان سرمایه‌گذاران و آسیب‌پذیری‌های جدیدی که پس از هارد فورک به وجود می‌آید، اشاره کرد.
هارد فورک‌ها ممکن است باعث سردرگمی میان سرمایه‌گذاران شوند، به‌ویژه زمانی که یک ارز جدید و مشابه با نسخه اصلی ارائه می‌شود. این تغییرات می‌تواند ارزش و اعتبار ارزهای موجود را تحت تاثیر قرار دهد و تصمیم‌گیری برای سرمایه‌گذاران را دشوار کند.
با انجام هارد فورک، ممکن است آسیب‌پذیری‌های جدیدی مانند حملات ۵۱ درصدی یا حملات بازپخش (Replay attack) به شبکه بلاک چین وارد شوند. این آسیب‌پذیری‌ها به هکرها این امکان را می‌دهند که از ضعف‌های امنیتی شبکه استفاده کنند و به دارایی‌ها یا اطلاعات کاربران دسترسی پیدا کنند.
بیشتر بخوانید: حمله ۵۱ درصد چیست
در برخی موارد، نسخه قدیمی بلاک چین ممکن است پس از هارد فورک همچنان وجود داشته باشد، حتی اگر هدف فورک رفع مشکلات امنیتی یا بهبود عملکرد بوده باشد. این نسخه‌های قدیمی ممکن است همچنان حاوی مشکلات امنیتی یا عملکردی باشند که هارد فورک قصد اصلاح آن‌ها را داشته است.
بیت کوین چندین هارد فورک مهم را پشت سر گذاشته که هر کدام تأثیرات زیادی بر روند توسعه و تغییرات این بلاک چین داشته‌است. در اینجا به چند مورد از معروف‌ترین هارد فورک های بیت کوین اشاره می‌کنیم:
بیت کوین ایکس تی (XT) یکی از اولین هارد فورک های مهم بیت کوین بود. این نرم‌افزار توسط مایک هرن (Mike Hearn) در اواخر سال ۲۰۱۴ معرفی شد تا چند ویژگی جدید که او پیشنهاد داده بود، به شبکه اضافه کند. در حالی که نسخه قبلی بیت کوین امکان انجام حداکثر هفت تراکنش در ثانیه را داشت، بیت کوین XT این تعداد را به ۲۴ تراکنش در ثانیه افزایش داد. برای دستیابی به این هدف، پیشنهاد شد که اندازه بلاک از یک مگابایت به هشت مگابایت افزایش یابد.
بیت کوین XT در ابتدا موفقیت‌هایی کسب کرد و تا اواخر سال ۲۰۱۸ به‌روزرسانی و نودهای فعال داشت، اما در نهایت کنار گذاشته شد. در حال حاضر، این پروژه دیگر پشتیبانی نمی‌شود.
با وجود اینکه بیت کوین XT توجه برخی از اعضای جامعه ارزهای دیجیتال را جلب کرد، اما همچنان افرادی بودند که خواهان افزایش اندازه بلاک بیت کوین بودند. در پاسخ به این نیاز، گروهی از توسعه‌دهندگان در اوایل سال ۲۰۱۶ بیت کوین کلاسیک را معرفی کردند. برخلاف بیت کوین XT که پیشنهاد افزایش اندازه بلاک را به هشت مگابایت داده بود، بیت کوین کلاسیک تنها افزایش آن به دو مگابایت را در نظر داشت.
بیت کوین کلاسیک نیز مانند بیت کوین XT در ابتدا مورد توجه قرار گرفت. این پروژه هنوز هم وجود دارد و برخی از توسعه‌دهندگان همچنان از آن حمایت می‌کنند، اما به‌طور کلی جامعه کاربران به گزینه‌های دیگر روی آورده و این پروژه نیز دیگر پشتیبانی نمی‌شود.
بیت کوین آنلیمیتد (Bitcoin Unlimited) از زمان انتشار خود در سال ۲۰۱۶، همچنان یک پروژه مبهم باقی مانده است. توسعه‌دهندگان این پروژه کدهای آن را منتشر کردند، اما مشخص نکردند که این پروژه به چه نوع فورکی نیاز خواهد داشت. در این هارد فورک افزایش اندازه بلاک از قبل مشخص نشده است. این فورک به کاربران اجازه می‌داد اندازه بلوک را انتخاب کنند و سپس سایزی که جامعه روی آن به اجماع می‌رسید، اعمال می‌شد.
با وجود برخی علاقه‌مندان، بیت کوین آنلیمیتد نتوانست مقبولیت گسترده‌ای در جامعه بیت کوین به دست آورد و به‌طور کلی در پذیرش عمومی شکست خورد.
برخی از توسعه‌دهندگان و کاربران بیت کوین تصمیم گرفتند که برای جلوگیری از تغییرات ناشی از اجرای به‌روزرسانی سگویت (SegWit)، یک هارد فورک انجام دهند. نتیجه این هارد فورک، بیت کوین کش (Bitcoin Cash) بود که در سال ۲۰۱۷ از بلاک چین اصلی جدا شد. این شبکه اندازه بلاک‌ها را به ۳۲ مگابایت افزایش داد که باعث افزایش سرعت پردازش تراکنش‌ها در شبکه شد.
بیشتر بخوانید: سگویت چیست
بیت کوین کش همچنان از موفق‌ترین هارد فورک بیت کوین محسوب می‌شود. در زمان نگارش این مقاله یعنی ۱۱ اسفند ۱۴۰۳، این ارز دیجیتال به‌عنوان بیست و سومین ارز بزرگ از نظر ارزش بازار شناخته می‌شود.
بیشتر بخوانید: بیت کوین کش چیست
بیت کوین گلد (Bitcoin Gold) یک هارد فورک بود که پس از بیت کوین کش، در اکتبر ۲۰۱۷ (مهر ۹۶) ایجاد شد. هدف توسعه‌دهندگان این فورک، بازگرداندن فرایند ماینینگ به واحدهای پردازش گرافیکی (GPU) بود، زیرا آن‌ها معتقد بودند که استخراج بیت کوین بیش از حد به سخت‌افزارهای تخصصی وابسته شده است.
یکی از ویژگی‌های منحصربه‌فرد بیت کوین گلد، فرایندی به نام “پست-ماین” (Post-mine) بود. در این فرآیند، تیم توسعه‌دهنده پس از انجام فورک، ۱۰۰ هزار واحد استخراج کرد. بخش زیادی از این کوین‌ها در یک صندوق ویژه نگهداری شد که توسعه‌دهندگان اعلام کردند از آن برای رشد و تأمین مالی اکوسیستم بیت کوین گلد استفاده خواهند کرد. همچنین، بخشی از این کوین‌ها به‌عنوان پاداش به توسعه‌دهندگان اختصاص داده شد.
به‌طور کلی، بیت کوین گلد بسیاری از اصول اصلی بیت کوین را حفظ کرده است، اما در الگوریتم اثبات کار (PoW) مورد استفاده برای ماینینگ تفاوت‌هایی با بیت کوین دارد.
بیشتر بخوانید: اثبات کار چیست
بیت کوین ساتوشی ویژن (Bitcoin SV) یا BSV نتیجه‌ی یک انشعاب در جامعه بیت کوین کش بود که توسط گروهی از افراد نزدیک به کریگ رایت (Craig Wright) ایجاد شد. رایت شخصیتی بحث‌برانگیز است که ادعا می‌کند خالق اصلی بیت کوین است.
نسخه پیشنهادی او از پروتکل بیت کوین، افزایش صدها برابری اندازه بلاک را مطرح کرد که هدف آن کاهش هزینه تراکنش‌ها و افزایش ظرفیت پردازش برای برنامه‌های غیرمتمرکز بود. در مارس ۲۰۲۴ (اسفند ۱۴۰۲)، دادگاه عالی لندن ادعای کریگ رایت را مبنی بر اینکه او همان ساتوشی ناکاموتو است، رد کرد. قاضی در رأی نهایی خود اعلام کرد که شواهد علیه رایت بسیار قوی هستند.
با اینکه ادعای رایت در مورد خلق بیت کوین رد شده، پروژه بیت کوین SV همچنان دنبال‌کنندگانی دارد. این ارز دیجیتال در نوامبر ۲۰۱۸ (آبان ۹۷) از بیت کوین کش منشعب شد، اما اکنون تنها بخش کوچکی از کاربران و حجم تراکنش را نسبت به بیت کوین و بیت کوین کش به خود اختصاص داده است.
نوع دیگری از فورک‌ها که از فورک‌های هدفمند ناشی می‌شوند، سافت فورک‌ها هستند. هارد فورک‌ها و سافت فورک‌ها به ظاهر مشابه هم هستند، اما در چند مورد با هم تفاوت دارند. برای مطالعه بیشتر می‌توانید مقاله سافت فورک چیست را بخوانید.
سافت فورک‌ها به‌طور کلی با نسخه‌های قبلی سازگار هستند و پس از اجرای آن، تنها یک بلاک چین وجود دارد، زیرا نودهای به‌روزرسانی‌شده و به‌روزرسانی‌نشده روی یک زنجیره کار می‌کنند. این مشابه به یک به‌روزرسانی نرم‌افزاری است که می‌توانید همچنان نسخه‌های قدیمی فایل‌های ایجادشده توسط برنامه را بخوانید و استفاده کنید.
از آنجا که دو نسخه از نرم‌افزار معمولاً در سافت فورک‌ها با یکدیگر سازگار باقی می‌مانند و در هارد فورک‌ها این‌طور نیست، هارد فورک دو بلاک چین ایجاد می‌کند.
هارد فورک معمولاً برای ارتقاهای جدی شبکه مانند افزودن قابلیت‌های جدید، رفع مشکلات امنیتی، تغییر پروتکل‌ها یا در برخی موارد برای معکوس کردن حملات به بلاک چین استفاده می‌شود. سافت فورک‌ها معمولاً برای تغییرات کوچک در سطح برنامه‌نویسی که تأثیری بر پروتکل کلی بلاک چین ندارند، به کار می‌روند.
شما می‌توانید سافت فورک را به یک به‌روزرسانی نرم‌افزاری معمولی برای کامپیوتر یا گوشی هوشمند خود تشبیه کنید، در حالی که هارد فورک ممکن است مشابه تغییر سیستم‌عامل از اندروید به iOS باشد.
از آنجایی که سافت فورک نسبت به هارد فورک کم‌اختلال‌تر هستند، از محبوبیت بیشتری برخوردار است. در مواردی که تغییرات اساسی یا اختلاف‌نظری به وجود می‌آید، هارد فورک ممکن است به‌طور بالقوه مشکل‌سازتر باشد زیرا امنیت شبکه ممکن است نادیده گرفته شود و بیشتر در معرض حملات قرار گیرد.
همچنین خطر دوبار خرج کردن (Double Spending) را به همراه دارد که به‌عنوان «حمله بازیابی» شناخته می‌شود، جایی که کاربر می‌تواند یک تراکنش را در یک فورک دخالت دهد و آن را در زنجیره دیگر هم تکرار کند، به طوری که هر دو معتبر شوند.
بیشتر بخوانید: حمله دوبار خرج کردن چیست
هارد فورک یک تغییر بزرگ در پروتکل بلاک چین است که منجر به انشعاب شبکه می‌شود و نسخه جدید نرم‌افزار با نسخه قدیمی سازگار نیست. در واقع در هارد فورک یک بلاک چین جدید ایجاد می‌شود.
در هارد فورک، یک بلاک چین جدید ایجاد می‌شود و نسخه قدیمی دیگر معتبر نیست، در حالی که سافت فورک تغییرات سازگار با نسخه‌های قبلی است و یک بلاک چین واحد باقی می‌ماند.
هارد فورک به‌منظور رفع مشکلات امنیتی، اضافه کردن ویژگی‌های جدید یا بهبود عملکرد بلاک چین انجام می‌شود و ممکن است برای حل اختلافات در جامعه بلاک چین به کار رود.
هارد فورک یک تغییر اساسی در پروتکل بلاک چین است که باعث می‌شود نسخه جدید نرم‌افزار با نسخه قبلی سازگار نباشد، نتیجه آن ایجاد دو بلاک چین جداگانه است. این تغییر معمولاً به‌منظور رفع مشکلات امنیتی، بهبود عملکرد، یا اضافه کردن ویژگی‌های جدید انجام می‌شود. هارد فورک همچنین فرصتی برای اعضای جامعه بلاک چین است که اگر دیدگاه متفاوتی دارند، مسیر خود را دنبال کنند.
مزیت‌های هارد فورک شامل بهبود امنیت، افزودن قابلیت‌های جدید و حل اختلافات است. اما معایبی مانند سردرگمی سرمایه‌گذاران، آسیب‌پذیری در برابر حملات و ایجاد دو بلاک چین با ویژگی‌های مختلف وجود دارد. در مقایسه با سافت فورک که سازگاری با نسخه‌های قدیمی را حفظ می‌کند، هارد فورک منجر به انشعاب شبکه و ایجاد بلاک چین‌های مختلف می‌شود.
