Soft Fork là gì? Cách Bitcoin nâng cấp không chia tách

Soft Fork là gì?

Soft Fork là một bản nâng cấp phần mềm trong blockchain Bitcoin khi đó các thay đổi được thiết kế để tương thích ngược. Điều này có nghĩa là các node chưa nâng cấp vẫn có thể nhận diện và xác minh các block mới, miễn là các block đó tuân theo các quy tắc cũ.

Khác với Hard Fork, Soft Fork không yêu cầu tách blockchain và thường được sử dụng để cải thiện tính năng hoặc sửa lỗi hoặc đề xuất nâng cấp mạng…

Soft Fork hoạt động thế nào?

Soft Fork hoạt động bằng cách giới hạn hoặc bổ sung các quy tắc cũ, sao cho các block và giao dịch mới vẫn hợp lệ đối với các node chưa nâng cấp. Miễn là phần lớn thợ đào tuân thủ quy tắc mới, toàn bộ mạng có thể áp dụng mà không phải tách blockchain.

Xem thêm:

• Nếu bạn chưa rõ về Bitcoin, hãy đọc bài viết này trước: Bitcoin là gì?

Cách các node xử lý Soft Fork

Khi một soft fork được chạy thì các node đã nâng cấp sẽ kiểm tra các block theo quy tắc mới. Các node chưa nâng cấp vẫn có thể nhận các block này miễn là chúng không có xung đột gì với các quy tắc cũ.

Nhờ vậy, soft fork duy trì tính tương thích ngược, các node cũ không cần nâng cấp ngay mà vẫn hoạt động được, dù chúng không hiểu hết các tính năng mới.

Vai trò của các thợ đào

Trong một soft fork, thợ đào đóng vai trò quan trọng nhất vì họ quyết định block nào được thêm vào blockchain. Để soft fork có hiệu lực cần có tối thiểu 95% thợ đào chấp thuận và áp dụng quy tắc mới khi tạo block.

Khi đó các block không hợp lệ theo quy tắc mới sẽ bị từ chối, buộc toàn mạng phải thay đổi theo kể cả khi một số node chưa nâng cấp. Nhờ đó soft fork có thể diễn ra mà không gây chia tách mạng miễn là có sự đồng thuận đủ lớn từ các thợ đào.

Tương thích ngược

Các node chưa nâng cấp vẫn có thể xác nhận và tiếp tục tham gia mạng sau khi soft fork được áp dụng. Miễn là các block mới không vi phạm quy tắc cũ, các node này vẫn coi chúng là hợp lệ, dù có thể nó không hiểu các thay đổi mới.

Chính đặc điểm tương thích ngược này giúp soft fork triển khai an toàn và ổn định, hạn chế rủi ro chia tách như hard fork.

Ưu và nhược điểm của Soft Fork

Ưu điểm

• Tương thích ngược
• Không gây chia tách mạng
• Dễ triển khai hơn Hard Fork
• Bảo mật tốt hơn

Nhược điểm

• Cần sự đồng thuận cao
• Giới hạn phạm vi thay đổi
• Rủi ro từ các node chưa nâng cấp

Những Soft Fork nổi bật

Một số bản nâng cấp Soft Fork đáng chú ý như SegWit và BIP 66, giúp cải thiện bảo mật và khả năng mở rộng của blockchain.

BIP66

BIP66 là một soft fork được triển khai nhằm bắt buộc sử dụng định dạng chữ ký DER trong các giao dịch Bitcoin. Cập nhật này đã loại bỏ chữ ký không chuẩn nhờ đó tính nhất quán và bảo mật cho mạng tốt hơn. Đây là một bước quan trọng để các phần mềm xử lý chữ ký dễ dàng nhận dạng tránh sai sót.

SegWit

SegWit là một trong những soft fork quan trọng nhất của Bitcoin. Nó tách dữ liệu chữ ký khỏi phần chính của giao dịch nhằm giảm dữ liệu block để chứa thêm giao dịch. Đây là một cập nhật diễn ra vào 24/08/2017 khi cộng đồng Bitcoin chia làm hai phe dẫn tới Hardfork chia tách ra BitcoinCash.

Xem thêm:

• Bitcoin Cash là gì? Tại sao BCH lại không thành công như BTC?

Taproot

Taproot là bản nâng cấp Soft Fork quan trọng nhất trong vài năm trở lại đây trên mạng Bitcoin, được kích hoạt vào tháng 11/2021. Nó tập trung vào việc cải thiện tính riêng tư và hiệu quả của các giao dịch phức tạp như hợp đồng thông minh và giao dịch đa chữ ký.

Taproot kết hợp ba BIP (BIP340, BIP341, BIP342) để cải tiến lớn về tính riêng tư, khả năng mở rộng và khả năng lập trình script. Bằng cách kết hợp các kỹ thuật như Schnorr Signatures và Merkleized Abstract Syntax Trees (MAST), Taproot giúp các giao dịch phức tạp trông giống như giao dịch thông thường, tăng tính bảo mật và giảm chi phí.

Một trong những ưu điểm lớn nhất của Taproot là khả năng tối ưu hóa không gian lưu trữ trên blockchain. Các giao dịch sử dụng Taproot tiết kiệm dung lượng hơn nhờ cơ chế gộp chữ ký, đồng thời mang lại sự linh hoạt cho các ứng dụng Bitcoin Layer 2. Đây được xem là một bước tiến lớn trong việc mở rộng chức năng của Bitcoin mà không ảnh hưởng đến tính phi tập trung.

Soft Fork được triển khai như thế nào?

Soft Fork thường được triển khai thông qua các đề xuất cải tiến yêu cầu sự đồng thuận từ cộng đồng và được kích hoạt bằng cơ chế nâng cấp mềm.

BIP là gì?

BIP các đề xuất thay đổi hoặc cải tiến giao thức Bitcoin, nó đóng vai trò thảo luận, đánh giá và triển khai các nâng cấp mạng lưới.

Mỗi BIP trải qua quy trình phê duyệt chặt chẽ, bao gồm các giai đoạn thảo luận, bỏ phiếu và triển khai. Các BIP quan trọng như BIP141 (SegWit) hay BIP340 (Schnorr Signatures) đã giúp Bitcoin cải thiện khả năng mở rộng và bảo mật.

Xem thêm:

• BIP là gì? Cách những đề xuất cải tiến được áp dụng vào Blockchain Bitcoin.

Quy trình triển khai một Soft Fork

Quy trình bắt đầu từ việc đề xuất BIP, sau đó được các nhà phát triển, thợ đào và cộng đồng đánh giá. Nếu đạt đồng thuận, Soft Fork sẽ được tích hợp vào mã nguồn Bitcoin Core và chờ kích hoạt.

Giai đoạn quan trọng nhất là kích hoạt (activation) thường yêu cầu tỷ lệ hash rate ủng hộ đạt ngưỡng 95% trở lên. Một khi kích hoạt thành công thì các node nâng cấp sẽ có quy tắc mới trong khi node cũ vẫn hoạt động bình thường.

Mô hình kích hoạt Soft Fork

Thuở ban đầu, cơ chế BIP9 là cơ chế đầu tiên sử dụng “bit flag” để thợ đào bỏ phiếu trong một khoảng thời gian nhất định. Tuy nhiên, nó bị chỉ trích vì thiếu tính linh hoạt và dễ trì hoãn.

BIP8 cải tiến hơn bằng cách áp dụng hai chế độ LOCKED_IN (bắt buộc sau khi đủ phiếu) và “MANDATORY” (tự động kích hoạt dù có đạt ngưỡng hay không). Speedy Trial là biến thể rút gọn, giúp đẩy nhanh softfork như Taproot khi chỉ hoàn thành trong 3 tháng. Các mô hình này cân bằng giữa tính phi tập trung và hiệu quả triển khai.

Soft Fork ảnh hưởng đến người dùng không?

Soft Fork được thiết kế để không gây gián đoạn lớn nhưng vẫn có một số ảnh hưởng gián tiếp. Do các node cũ không nâng cấp vẫn hoạt động được nên vẫn có rủi ro về bảo mật.

Ví dụ, các bản nâng cấp như SegWit hay Taproot mang lại lợi ích rõ rệt nhưng người dùng phải dùng ví hỗ trợ với chạy được.

Người dùng không nâng cấp node sẽ như thế nào?

Do Softfork có tính tương thích ngược nên các node dù không nâng cấp vẫn có thể hoạt động miễn là nó tuân theo nguyên tắc. Tuy nhiên nếu không nâng cấp node cũng sẽ có rủi ro vè bảo mật là chính.

Ví dụ bản cập nhật Taproot năm 2021 bổ sung định dạng chữ ký Schnorr, nếu không update sẽ không thể xác thực đầy đủ quy tắc mới quan trọng này.

Giao dịch và ví Bitcoin có bị ảnh hưởng?

Với ví tiền Bitcoin sẽ có ảnh hưởng nhưng cũng tuỳ bản softfork nhưng không dùng được trọn vẹn tính năng. Với bản cập nhật Taproot có thể thấy sẽ sử dụng Schnorr Signatures và MAST. Để hoạt động thì cần tối thiểu phần mềm Bitcoin Core 22.0 trở lên.

Nếu dùng ví lạnh như ví Ledger hay Trezor thì sẽ tự động cập nhật và bạn chẳng cần quan tâm gì.

So sánh Soft Fork và Hard Fork

So Sánh	Soft Fork	Hard Fork
Tương thích	Tương thích ngược	Không tương thích ngược
Thay đổi	Giới hạn	Thay đổi lớn, phá vỡ quy tắc cũ
Triển khai	Không cần chia tách blockchain	Tạo ra blockchain mới
Yêu cầu	Cần đa số node/miner nâng cấp	Cần sự đồng thuận toàn diện
Ví dụ	SegWit, Taproot (Bitcoin)	Bitcoin Cash (tách từ Bitcoin)

Tương lai của Soft Fork trong mạng Bitcoin

Các đề xuất như Schnorr Signatures hay Taproot đã chứng minh Soft Fork có thể mang lại cải tiến đáng kể mà không gây xáo trộn mạng. Soft Fork có thể được dùng để tối ưu bảo mật, giảm phí giao dịch hoặc hỗ trợ các ứng dụng Layer 2 như Lightning Network.

Tuy nhiên, mỗi bản nâng cấp đều cần sự đồng thuận cao từ cộng đồng nên gần như chỉ những cải tiến thực sự cần mới triển khai. Điều này khiến Bitcoin phát triển chậm nhưng chắc, đảm bảo sự ổn định, định hướng một tài sản lưu trữ giá trị bền vững.

Kết luận

Soft Fork đã và đang chứng minh là giải pháp tối ưu để Bitcoin phát triển bền vững khi cân bằng giữa đổi mới và tính phi tập trung. Như có thể thấy những cập nhật dù là phần mềm nhưng cũng định hướng Bitcoin có Layer 2, giảm phí giao dịch, chống tấn công.

Cách nhìn nhận hướng tới Soft Fork là cách cải tiến mạng blockchain Bitcoin không phải cách mạng của Bitcoin.