فورک چیست؟ معرفی انواع فورک در بلاک چین

فورک (Fork) یکی از مهم‌ترین و در عین حال کمتر درک‌شده‌ترین مفاهیم در دنیای بلاک چین و ارزهای دیجیتال است. این پدیده می‌تواند مسیر یک شبکه را تغییر دهد، قوانین آن را ارتقا دهد یا حتی منجر به ایجاد یک ارز دیجیتال کاملاً جدید شود. بسیاری از رمزارزهای شناخته‌شده امروزی، مانند بیت کوین کش و اتریوم کلاسیک، در نتیجه فورک به وجود آمده‌اند. به همین دلیل، فورک نه‌تنها یک مفهوم فنی، بلکه رویدادی تأثیرگذار بر آینده پروژه‌ها، امنیت شبکه و حتی قیمت ارزهای دیجیتال محسوب می‌شود.

درک مفهوم فورک چیست برای کاربران، سرمایه‌گذاران و فعالان حوزه کریپتو اهمیت زیادی دارد، زیرا این فرآیند می‌تواند بر نحوه عملکرد شبکه، امنیت دارایی‌ها و تصمیمات سرمایه‌گذاری تأثیر مستقیم بگذارد. در این مقاله، ابتدا به این سؤال پاسخ می‌دهیم که فورک چیست، سپس انواع آن شامل سافت فورک و هارد فورک را بررسی می‌کنیم و در ادامه، تأثیر فورک‌ها بر شبکه و نمونه‌های معروف آن، به‌ویژه در بیت کوین، را معرفی خواهیم کرد.

فورک چیست؟

فورک (fork) به‌معنای دو شاخه شدن یا انشعاب در زنجیره اصلی بلاک چین است. همان‌طور که می‌دانیم، ماهیت بلاک چین‌های عمومی مانند بیت کوین و اتریوم غیرمتمرکز بوده و همه مشارکت‌کنندگان شبکه باید بر سر وضعیت تمامی ابعاد بلاک چین، مانند دفترکل، بلاک‌ها و پروتکل، به توافق برسند. در حالت ایده‌آل، اجماع کامل میان گره‌ها منجر به شکل‌گیری یک زنجیره واحد و معتبر از بلاک‌ها می‌شود که تراکنش‌های تأییدشده را در خود جای داده و به عملکرد خود ادامه می‌دهد.
با این حال، احتمال دارد در بلاک چین مشکلات امنیتی پیش آید، شبکه به برخی به‌روزرسانی‌ها جهت افزایش کارایی نیاز داشته باشد و یا حتی برخی از کاربران از قوانین موجود ناراضی باشند. در چنین شرایطی، پدیده‌ای به نام فورک رخ می‌دهد. فورک (Fork) در ساده‌ترین تعریف، به ایجاد تغییر در قوانین یا پروتکل بلاک چین گفته می‌شود که می‌تواند منجر به ادامه فعالیت شبکه در قالب یک مسیر جدید یا ارتقای همان شبکه شود. این تغییرات ممکن است باعث ایجاد یک زنجیره جدید یا صرفاً به‌روزرسانی قوانین شبکه موجود شوند.

این مفهوم به‌ویژه در بلاک چین‌های متن‌باز بسیار رایج است؛ زیرا کد منبع برای همه افراد قابل مشاهده و در دسترس خواهد بود. ارزهای دیجیتال غیرمتمرکز و متن‌باز به جامعه توسعه‌دهندگان و کاربران خود متکی هستند تا در صورت نیاز، از طریق فورک تغییرات لازم برای بهبود عملکرد، رفع مشکلات یا ارتقای پروتکل را اعمال کنند.

البته فورک همیشه به یک شکل رخ نخواهد داد. باتوجه به میزان توافق کاربران و به اجماع رسیدن و نوع قوانین جدید، fork می‌تواند به شکل‌های متفاوتی رخ دهد که در بخش بعدی بیشتر درباره آن صحبت خواهیم کرد.

انواع فورک در بلاک چین

توسعه‌دهندگان یا اعضا شبکه بلاک چین می‌توانند آگاهانه تصمیم بگیرند که قوانین موجود در شبکه فعلی را تغییر دهند. این تغییرات می‌تواند شامل اصلاح پروتکل، اضافه کردن قابلیت‌های جدید و یا اصلاح مشکلات امنیتی باشد. زمانی که چنین تغییراتی اعمال می‌شوند، دو حالت سافت فورک و هارد فورک می‌تواند رخ دهد.

سافت فورک (Soft Fork)

سافت فورک (Soft Fork) در بلاک چین زمانی رخ می‌دهد که پروتکل شبکه به‌روزرسانی شود، به‌گونه‌ای که با نسخه‌های قبلی سازگار باشد که به آن سازگار با قبل می‌گوییم (backwards-compatible). این نوع fork به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد قوانین جدیدی را اضافه کنند بدون اینکه عملکرد نسخه‌های قدیمی نودهای شبکه دچار مشکل شود.

در سافت فورک، قوانین تازه معمولاً سختگیرانه‌تر هستند و محدودیت‌های بیشتری اعمال می‌کنند، اما با قوانین قدیمی تداخل ندارند. وقتی فول نودها (Full Nodes) به‌روزرسانی می‌شوند، تغییرات به گونه‌ای طراحی می‌شوند که هماهنگی میان نسخه‌های جدید و قدیمی حفظ شده و سازگاری برقرار باشد.

به‌عنوان مثال، در شبکه بیت کوین، به‌روزرسانی SegWit ساختار داده‌های تراکنش را تغییر داد و امکان استفاده از فرمت‌های جدید آدرس مانند Bech32 را فراهم کرد، بدون اینکه آدرس‌های قبلی نامعتبر شوند. در نتیجه، نودهایی که هنوز از P2SH استفاده می‌کردند، می‌توانستند تراکنش‌های معتبر با گره‌های Bech32 انجام دهند، بدون این‌که مشکلی ایجاد شود.

به‌عبارتی ساده‌تر می‌توان گفت در سافت فورک، بلاک چین به‌روزرسانی‌هایی انجام می‌دهد که عملکرد شبکه اصلی بهتر شود و یا مشکلاتی که با آن‌ها مواجه شده، از بین بروند.

هارد فورک (Hard Fork)

هارد فورک (Hard Fork) در بلاک چین زمانی رخ می‌دهد که پروتکل شبکه به‌گونه‌ای تغییر کند که با نسخه‌های قدیمی سازگار نباشد یا به‌عبارتی ناسازگار با قبل (backward-uncompatible) باشد. این نوع fork برخلاف سافت فورک بوده و معمولاً تغییرات اساسی در ساختار بلاک چین اعمال می‌کند و می‌تواند منجر به شکل‌گیری ارز دیجیتال جدید هم شود، مانند اتریوم کلاسیک (Ethereum Classic) و بیت کوین کش (Bitcoin Cash).

زمانی که هارد فورک اتفاق افتاد و شبکه و کوین جدید متولد شد، نودهای کامل (Full Nodes) مطابق میل خود و کاملاً اختیاری می‌توانند در شبکه قدیم به فعالیت خود ادامه دهند، یا نرم‌افزارهای خود را به‌روزرسانی کرده تا بتوانند بلاک‌های جدید را بر اساس قوانین شبکه جدید اعتبارسنجی کنند.

در بلاک چین اتریوم، به‌روزرسانی‌هایی مانند Merge باعث تغییر الگوریتم اجماع شبکه از اثبات کار (PoW) به اثبات سهام (PoS) شدند، که نودهای به‌روزرسانی‌شده از قوانین جدید پیروی می‌کنند و نسخه‌های قدیمی با آن ناسازگار خواهند بود.به طور خلاصه، هارد فورک امکان ایجاد تغییرات اساسی را فراهم می‌کند، اما عدم به‌روزرسانی باعث جدایی و ناسازگاری در شبکه می‌شود و تصمیم برای پیوستن به شبکه جدید کاملاً اختیاری است. فکر می‌کنید فورک‌ها می‌توانند روی قیمت ارزهای دیجیتال تأثیر بگذارند؟

تأثیر فورک بر قیمت ارز دیجیتال

در ادامه مقاله فورک چیست باید بدانید که فورک‌ها تأثیر قابل‌توجهی بر ارزش، قیمت و نوسانات ارزهای دیجیتال دارند و این اثرات بسته به نوع فورک و واکنش بازار متفاوت خواهد بود. هارد فورک‌‌ها می‌توانند باعث ایجاد ارز دیجیتال جدید شوند که ارزش هر دو کوین اصلی و جدید را تحت تأثیر قرار می‌دهد و نوسانات شدید قیمتی ایجاد می‌کند.

همچنین اختلاف نظر در جامعه کاربران و هیجانات منفی می‌تواند به کاهش اعتماد سرمایه‌گذاران منجر شود و فشار فروش و نوسان کوتاه‌مدت قیمت را افزایش دهد. در مقابل، سافت فورک‌ها و بروزرسانی‌های برنامه‌ریزی‌شده می‌توانند کارایی تراکنش، امنیت و اعتماد کاربران را بیشتر کرده و به افزایش قیمت ارز دیجیتال کمک کنند.

با این حال، در فورک‌هایی که کاربران یا ماینرهای خود را از دست می‌دهند، شبکه ضعیف‌تر خواهد شد، بنابراین ارزش دارایی‌ها کاهش خواهد یافت. در نتیجه، forkها هم می‌توانند فرصت‌هایی برای رشد و افزایش قیمت باشند و هم ریسک‌های نوسان و کاهش قیمت را برای سرمایه‌گذاران به همراه داشته باشند. اگر توجه کرده باشید، در همین بخش اشاره کردیم که گاهی فورک‌ها می توانند شبکه را ضعیف‌تر کنند. فکر می‌کنید چرا؟

تاثیر فورک بر امنیت شبکه

برخی forkها با هدف رفع باگ‌ها و یا تقویت امنیت شبکه ایجاد می‌شوند و در نهایت می‌توانند مقاومت بلاک چین را افزایش دهند. با این حال، فورک‌هایی هم هستند که تعداد کاربران یا ماینرها را کاهش می‌دهند و می‌توانند شبکه را تضعیف کرده و در برابر حملات آسیب‌پذیر‌تر کنند.

فورک‌های بلاک چین، به‌ویژه هارد فورک‌ها، مجموعه‌ای از ریسک‌های امنیتی را به همراه دارند. درک این ریسک‌ها برای طراحی راهکارهای مقاوم و مؤثر در کاهش آسیب‌ها ضروری خواهد بود.

حملات دوبار خرج کردن (Double-Spending Attacks)

حمله دوبار خرج کردن (Double Spending) در زمینه فورک به وضعیتی اشاره دارد که یک کاربر تلاش می‌کند از اختلاف میان دو شبکه پس از وقوع هاردفورک سوءاستفاده کند. زمانی که یک بلاک چین به دو زنجیره جدا تقسیم می‌شود، دارایی‌های کاربر معمولاً روی هر دو زنجیره وجود دارند. اگر کاربر یک تراکنش را در یکی از زنجیره‌ها انجام دهد و همان دارایی را در زنجیره دیگر نیز خرج کند، از نظر فنی این دارایی در دو شبکه متفاوت استفاده شده است. برای مثال، پس از هاردفورک بیت کوین و ایجاد بیت کوین کش در سال ۲۰۱۷، کاربران به همان میزان BTC، توکن BCH نیز دریافت کردند و می‌توانستند این دارایی‌ها را به‌صورت مستقل در هر شبکه خرج کنند. البته این وضعیت به‌معنای نقص در یک شبکه واحد نیست، بلکه نتیجه جدا شدن دو بلاک چین مستقل با تاریخچه مشترک است.

حملات ۵۱ درصد (51% Attacks)

حمله ۵۱ درصد زمانی رخ می‌دهد که یک نهاد یا شرکت، بیشتر قدرت هش شبکه را در اختیار داشته و بتواند تاریخچه تراکنش‌ها را دستکاری کند. فورک‌ها، می‌توانند قدرت هش شبکه را در هر شبکه کاهش دهند و زنجیره‌های کوچک‌تر را در معرض این نوع حملات آسیب‌پذیر کنند.

پس از انشعاب اتریوم کلاسیک از اتریوم، این شبکه بارها مورد حملات ۵۱٪ قرار گرفت، که نشان‌دهنده آسیب‌پذیری شبکه‌هایی با قدرت هش کاهش‌یافته بود.

حملات تکرار یا ریپلی اتک (Replay Attacks)

وقتی پس از fork، دو زنجیره بلاک چین امضاهای تراکنش یکسانی داشته باشند، ممکن است یک تراکنش را فقط با قصد انجام روی یکی از زنجیره‌ها بفرستید، اما همان تراکنش عیناً روی زنجیره دیگر هم کپی و تکرار شود و منجر به از دست رفتن دارایی یا ایجاد اختلال در تراکنش‌ها شود.

ناپایداری شبکه

ناپایداری شبکه یکی از پیامدهای احتمالی برخی فورک‌ها، به‌ویژه هارد فورک‌ها، است. زمانی که قوانین جدیدی در پروتکل بلاک چین اعمال می‌شود، همه نودها، ماینرها یا اعتبارسنج‌ها ممکن است به‌صورت هم‌زمان به نسخه جدید به‌روزرسانی نشوند. این عدم هماهنگی می‌تواند به‌طور موقت باعث کاهش هماهنگی در شبکه، تأخیر در تأیید تراکنش‌ها یا ایجاد چند نسخه متفاوت از وضعیت شبکه شود. در چنین شرایطی، شبکه ممکن است تا زمانی که اکثریت مشارکت‌کنندگان به یک نسخه مشخص مهاجرت کنند، با نوعی بی‌ثباتی موقت مواجه شود.

معروف ترین فورک های بیت کوین

از زمان پیدایش ارزهای دیجیتال تا کنون، بیش از صد نوع fork مختلف رخ داده اما بسیاری از آن‌ها تقریباً ناشناخته و یا منسوخ شده‌اند و تعداد کمی از آن‌ها به شهرت رسیده و اهمیت پیدا کردند. در ادامه این بخش، به معروف‌ترین forkهای بیت کوین اشاره خواهیم کرد.

بیت کوین کش (Bitcoin Cash)

در سال ۲۰۱۷، گروهی از توسعه‌دهندگان بیت کوین تصمیم گرفتند برای رفع مشکلات مقیاس‌پذیری، یک hard fork از بیت‌ کوین ایجاد کنند که منجر به شکل‌گیری یک ارز دیجیتال جدید و بلاک چین جداگانه به نام بیت کوین کش (Bitcoin Cash) شد. در بیت کوین کش، اندازه بلاک‌ها از ۱ مگابایت به ۸ مگابایت افزایش یافت تا استخراج‌کنندگان بتوانند تراکنش‌های بیشتری را پردازش کنند.

بیت کوین از نظر مقیاس‌پذیری محدودیت زیادی داشت و همچنان هم دارد و به‌طور متوسط می‌تواند تنها ۷ تراکنش در ثانیه را پردازش کند. اما پس از هارد فورک، بیت کوین کش می‌تواند حدود ۶۱ تراکنش در ثانیه را پردازش کند.

همچنین هر کسی که در روز fork، بیت کوین (BTC) در اختیار داشت، به همان میزان بیت کوین کش (BCH) دریافت کرد. به عبارت دیگر، اگر ۱ BTC داشتید، در روز راه‌اندازی بیت کوین کش نیز ۱ واحد BCH دریافت می‌کردید.

بیت کوین گلد (Bitcoin Gold)

بلاک چین بیت کوین گلد به‌طور رسمی در اکتبر ۲۰۱۷ راه‌اندازی شد. هدف از راه‌اندازی بیت کوین گلد، افزایش تمرکززدایی بیت کوین بود. هرچند بیت کوین غیرمتمرکز است و تحت کنترل هیچ نهاد واحدی نیست، اما هنوز نگرانی‌هایی درباره فرایند تأیید تراکنش‌ها وجود دارد. دلیل این نگرانی این بوده که اکثر استخراج‌کنندگان بیت کوین توسط تعداد کمی از استخرهای استخراج در آمریکا کنترل می‌شوند و این موضوع به مدیران استخرهای استخراج قدرت و نفوذ زیادی بر شبکه می‌دهد.

می‌توانید از طریق سایت بیت نودز bitnodes (لینک سایت)، تعداد نودهای شبکه بیت کوین و میزان تمرکز آن‌ها را در سراسر جهان را مشاهده کنید.

به‌عبارتی در پاسخ به این تمرکز، بیت کوین گلد یک فرایند استخراج جدید ایجاد کرده که امکان استفاده از تجهیزات ASIC را از بین می‌برد و بدین ترتیب، همه افراد شانس برابر برای شرکت در بازار ارزهای دیجیتال خواهند داشت. مانند بیت کوین، حداکثر تعداد بیت کوین گلد ۲۱ میلیون BTG بوده و می‌تواند تراکنش‌ها را در تنها ۲.۵ دقیقه تأیید کند، بنابراین چهار برابر سریع‌تر عمل می‌کند.

بیت کوین گلد از زمان راه‌اندازی عملکرد بسیار خوبی داشته و ارزش بازار آن نزدیک به 6 میلیارد دلار رسید. هرچند در مه ۲۰۱۸، دچار حمله ۵۱٪ شد. در این حمله، بیش از ۱۸ میلیون دلار BTG سرقت شد. این حمله از نظر کارشناسان و فعالان بازار عجیب بود، زیرا هدف اصلی بیت کوین گلد جلوگیری از تمرکز قدرت در دست ماینرها بود!

بیت کوین اس وی (BSV)

بیت کوین اس وی در سال ۲۰۱۸ از دل بیت کوین کش و توسط یک هارد فورک ایجاد شد. بیت کوین اس وی با نام ساتوشی ویژن، با هدف افزایش اندازه بلاک و تحقق آن‌چه طرفدارانش آن را (چشم‌انداز اصلی ساتوشی ناکاموتو) می‌دانند، ایجاد شد.

بیت کوین XT

بیت کوین ایکس تی یکی دیگر از تلاش‌های توسعه‌دهندگان برای افزایش اندازه و حجم بلاک‌ها بود. این پروژه در ابتدا در سال ۲۰۱۴ توجه زیادی را به خود جلب کرد، اما در نهایت نتوانستند به توافق لازم و کافی برسند و حمایت زیادی را دریافت کنند، بنابراین این پروژه کنار گذاشته شد.

کلام پایانی | فورک در ارز دیجیتال چیست؟

در این مقاله به بررسی مفهوم فورک چیست پرداختیم و توضیح دادیم که چگونه انواع فورک‌ در ارز دیجیتال، شامل هارد فورک و سافت فورک، عملکرد شبکه و امنیت آن را تحت تأثیر قرار می‌دهند. همچنین به پیامدهای فورک‌ها بر قیمت و رفتار بازار ارزهای دیجیتال اشاره کردیم. فورک‌ها نه‌تنها ابزار توسعه و نوآوری در بلاک چین هستند، بلکه فرصت‌ها و چالش‌های مهمی برای کاربران و سرمایه‌گذاران ایجاد می‌کنند. در نهایت، درک صحیح فورک‌ها می‌تواند به تصمیم‌گیری هوشمندانه‌تر در استفاده از شبکه‌های بلاک چین و ارزهای دیجیتال کمک کند.