9.6Bite酱🔥比特币软件、区块、交易版本升级及BIP9规范

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9.6Bite酱🔥比特币软件、区块、交易版本升级及BIP9规范

Original 2016-12-02 马龙（玛雅） Bite酱

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在iPhone上运行安卓系统，太黑科技了

视频长度：2分16秒

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比特币版本的升级知识

马龙（玛雅）

　　先来看看几个很知名的产品的版本情况。

苹果手机的版本号

iPhone开发代号“Purple 2”

iPhone 2G、3G、3GS

iPhone4及iPhone 4S

iPhone5、 5S 、5C

iPhone6、6 Plus、6S、6S Plus、SE

iPhone 7及iPhone7 plus

　　Android在正式发行之前，最开始拥有两个内部测试版本，并且以各著名的机器人名称来对其进行命名，它们分别是：

阿童木（Android Beta），

发条机器人（Android 1.0）。

　　后来考虑到版权问题，谷歌将其命名规则变更为用甜点作为它们系统版本代号的命名方法，且按照26个字母数序：

纸杯蛋糕（Cupcake，Android 1.5），

甜甜圈（Donut，Android 1.6），

松饼（Eclair，Android 2.0/2.1），

冻酸奶（Froyo，Android 2.2），

姜饼（Gingerbread，Android 2.3），

蜂巢（Honeycomb，Android 3.0），

冰激凌三明治（Ice Cream Sandwich， Android4.0），

果冻豆（Jelly Bean，Android 4.1/4.2），

奇巧（KitKat，Android 4.4），

棒棒糖（Lollipop，Android 5.0），

棉花糖（Marshmallow，Android 6.0），

牛轧糖（Nougat，Android 7.0）。

Windows 版本历史
版本号	开发代号	版本	发布日期
1.0	Interface Manager	Windows 1.0	1985-11-20
NT 3.1	NTOS/2	Windows NT 3.1	1993-7-27
4.0	Chicago芝加哥	Windows 95	1995-8-24
4.1	Memphis孟斐斯	Windows 98	1998-6-25
NT 5.0	Windows NT 5.0	Windows 2000	2000-2-17
4.9	Millennium千禧年	Windows ME	2000-9-14
NT 5.1 NT 5.2(64位)	Whistler 惠斯勒	WindowsXP	2001-10-25

NT 5.2	Whistler Server	Windows Server 2003	2003-4-24
NT 6.0	Longhorn长角	Windows Vista	2005-7-27
NT 6.0	Longhorn Server	Windows Server 2008	2008-2-27
NT 6.1	Blackcomb黑梳山,Vienna维也纳,Windows 7	Windows 7	2009-10-22
NT 6.1	Vail小费	Windows Home Server 2011	2011-04-05
NT 6.2	Windows 8	Windows 8	2012-10-25
NT 6.2	Windows Server 8	Windows Server 2012	2012-9-4
NT 6.3	Windows Blue	Windows 8.1	2013-10-18
NT 10.0	Windows Threshold	Windows 10	2015-7-29
NT10.1	Windows10 Autumn Update	Windows10 Update 1	2015-10-29
NT10.2	Windows Redstone	Windows10 Redstone	2015-12-17

　　通过上面列举可以看到苹果版本号是简单的数字增加，有时数字加字母。安卓则是有趣味地用了一些甜品名称首字母顺序，目前最新是Android N，可推测下一个版本号会是Android O再下一个是Android P。而微软的操作系统版本号较综合，有个主序内核版本号，开发代号和外部发布的版本号。早期用年份和短名如很知名的XP，后来可能是受到苹果版本号影响，开始真接换用简洁的数字，Win7，Win8和现在的Win10。你可能会问Win9呢？答：斩华雄去了。其实真实答案是为了避免和早期的Win95/98产生混淆，因此直接跳过了。

版本号的意义 1设计好的版本号用途很多。

　　每个知名的产品，都会有各种各样的版本号。有些是开发代号，有些是项目号，有些是产品发布号。用这些各种各样的版本号，各家公司是有很多自己的理由，汇总总结如下。

1.1 研发与市场需求

　　最通常的情况，一款产品在内部开始构思和研发时就要取好名称，而在发布前根据产品情况、市场情况才能最终决定市场名，像人的乳名和正式始名。没必要也较难在项目刚研发时就完全确定未来产品市场号，所以代号用于项目开发过程中内部交流，简短可方便交流沟通（比如在圈内交流时每次说Satoshi 0.13.1版本，不如直接说SW版本简单）。在正式发布时，再根据市场决定是用在产品上，还是再起个新的对外的产品代号。

1.2 技术保密需求

　　新技术的研发，有时会有保密的需求，尤其一些保密严格的公司。可为某代号项目工作，却不知道这项工作具体用在什么产品上。例如苹果就曾经被列为高度机密的项目，命名为“Project Purple”（紫色项目）来开发一个保密项目。一些没必要让其知道细节又需要让辅助开发的员工，只要让其知道其在为Purple项目的一个子模块工作即可，至于整个Purple项目具体是什么，其可以不知。等以后解密后才再知道，原来其就是知名的iPhone手机项目。若不弄个代号，可能提前泄密苹果在研发做手机了。

1.3 工作热情需求

　　长期为一个版本号工作较容易失去激情，因此弄一些版本代号更好记、更便捷、更朗朗上口，在组织内部和粉丝群体里交流比念版本更方便更有趣。很多公司员工和用户会觉得有个开发代号会比较酷。可以比如各种动物代号、星系代号、水果代号等等。常换版本代号比只是单纯的数字增加，更能激发工作动力。有时也能区分工作小组，例如Core、Classic和BU即是版本又是开发团队。

比特币版本号历史 2软件、区块、交易的版本介绍。

2.1 软件版本历史

比特币QT钱包软件版本历史来自Github.com

　https://bitcoin.org/en/version-history

2016-10-27 - Bitcoin Core version 0.13.1(SegWit)

2016-09-19 - Bitcoin Classic 1.1.1

2016-08-27 - Bitcoin XT Release 0.11.0F

2016-08-23 - Bitcoin Core version 0.13.0

2016-08-18 - Bitcoin Unlimited V0.12.1 c

2016-07-27 - Bitcoin Unlimited V0.12.1 b

2016-06-22 - Bitcoin Classic 1.1.0

2016-05-31 - Bitcoin Classic 0.12.1

2016-04-15 - Bitcoin Core version 0.12.1

2016-03-08 - Bitcoin Classic 0.12.0

2016-02-23 - Bitcoin Core version 0.12.0

2016-02-13 - Bitcoin XT Release 0.11.0E

2016-02-09 - Bitcoin Classic 0.11.2

　　可从上面的版本发布和下图看到，2016年是比特币版本的最多最杂的一年，各种fork版本Classic，Unlimited纷纷诞生崛起，XT版本虽然已经几乎没有节点了但也发出了E版本和F版本。目前最新的同时也是节点比最多的版本是由Core推出的0.13.1版本，约35%左右全节点占比。因0.13.1版本主要加入了Segregated Witness隔离验证软分叉，因此大家一般也称其为SW版本。

2015-12-09 - Bitcoin XT 0.11D

2015-11-13 - Bitcoin Core version 0.11.2

2015-10-15 - Bitcoin Core version 0.11.1

2015-10-14 - Bitcoin Core version 0.10.3

2015-10-10 - Bitcoin XT 0.11C

2015-09-08 - Bitcoin XT 0.11B

2015-08-06 - Bitcoin XT 0.11A

2015-07-12 - Bitcoin Core version 0.11.0

2015-05-19 - Bitcoin Core version 0.10.2

2015-04-27 - Bitcoin Core version 0.10.1

2015-02-16 - Bitcoin Core version 0.10.0

2015-01-15 - Bitcoin XT 0.10rc3

　　2015年年初正式发布的XT版本，打破了Bitcoin只有单一开发团队和版本的历史。同时也正式标志着扩容之争从观点分歧之争阶段，演变为了版本之争阶段，但是比特币区块链上目前各个版本还是兼容的，并没有链分叉，更加没有分裂币种。除了软扩容路线的Core版本外，其它版本一般均是支持硬扩容路线。从下图最新节点占比上来看目前Core版本还是占主流达85.11%，算力区块上也是大多数矿池都在使用Core版本的比特币软件。

2014-09-27 - Bitcoin Core version 0.9.3

2014-06-19 - Bitcoin Core version 0.9.2.1

2014-06-16 - Bitcoin Core version 0.9.2

2014-04-08 - Bitcoin Core version 0.9.1

2014-03-19 - Bitcoin Core version 0.9.0

2013-12-09 - Bitcoin-Qt version 0.8.6

2013-09-13 - Bitcoin-Qt version 0.8.5

2013-09-03 - Bitcoin-Qt version 0.8.4

2013-06-25 - Bitcoin-Qt version 0.8.3

2013-05-29 - Bitcoin-Qt version 0.8.2

2013-03-18 - Bitcoin-Qt version 0.8.1

2013-02-19 - Bitcoin-Qt version 0.8.0

2012-12-14 - Bitcoin-Qt version 0.7.2

2012-10-19 - Bitcoin-Qt version 0.7.1

2012-09-17 - Bitcoin-Qt version 0.7.0

2012-06-25 - Bitcoin-Qt version 0.6.3

2012-05-08 - Bitcoin-Qt version 0.6.2

2012-05-04 - Bitcoin-Qt version 0.6.1

2012-03-30 - Bitcoin-Qt version 0.6.0

2012-03-16 - Bitcoin-Qt version 0.5.3.1

2012-03-14 - Bitcoin-Qt version 0.5.3

2012-01-09 - Bitcoin-Qt version 0.5.2

2011-12-15 - Bitcoin-Qt version 0.5.1

2011-11-21 - Bitcoin-Qt version 0.5.0

2011-09-23 - Bitcoin version 0.4.0

2011-07-08 - Bitcoin version 0.3.24

2011-06-14 - Bitcoin version 0.3.23

2011-06-05 - Bitcoin version 0.3.22

2011-04-27 - Bitcoin version 0.3.21

　　早期的比特币软件版本升级简单地序号增加，称号从最开始直接Bitcoin，到Bitcoin-Qt（QT是技术，一种跨平台的C++图形用户界面应用程序框架。现在的各比特币fork版本，其实都是属于QT版本，BitQT.com），再到Bitcoin Core。值得注意的是除最新Classic外，各个版本版本序号的第一个版本数字都是0，就是说目前还没有到Bitcoin 1.0.0。由此可见比特币版本升级的谨慎。我觉得若SegWit能激活，LN闪电网络能成功运行，那时既有高安全的主链，又有快速秒速确认的闪电，且区块结构也得到根本优化，那时是完善的点对点电子现金系统，应该可以正式进入Bitcoin 1.0时代了。

2.2 区块版本号历史

　　区块链中的区块版本，见下链接下图。

　https://btc.com/stats/block-ver

　　虽然软件版本众多但是他们都是生成相兼容的版本的区块。就像Office Word的软件子版本众多，但都是生成*.doc文件，然后后来才升级到*.docx，只进行了一次升级。

　　比特币的区块版本如图所示，进行了v1、v2、v3到v4的版本升级，而在v4之后的目前，是升级到BIP9规范来控制版本升级。

　　在实施BIP9之前是块版本号version逐个增加，当近1000个块中的版本超过95%都是新版本时，则触发启用新特性，在之后不再接收旧版本号的块。但是有个问题是需要耗的时间太长，最快的v3到v4也用了一个半月左右的时间，并且一次只能表决一个特性升级。最新的BIP9下可以解决。

　　块版本号version为4字节，即32个1或0比特位。如下：

二进制格式：

 001   0 0000 000000000000000000000000
----   -------------------------------
固定保留  29个特性标识位

　　在BIP9中前3个固定为001，后面的29个对应于29个特性升级，置为1表示支持此特性，因此可以最多29个特性升级并行同时投票支持更新。

　　若要支持BIP68/112/113软分叉，那么区块版本号是: 0x20000001，二进制为：0010 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001。

　　若要支持SegWit软分叉，那么区块版本号是: 0x20000002，二进制为：0010 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010。

　　若要支持BIP109(Classic 2MB)硬分叉，那么区块版本号是：0x30000000，二进制为：0011 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000。

　　若想同时去支持SegWit软分叉和BIP109(Classic 2MB)硬分叉，那么区块版本号是：0x30000002，二进制为：0011 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010。

　　目前Unlimited硬分叉还没有正式加入BIP9，未在29个特性标识位中选则一个，而只Coinbase中留言投票，用BIP9默认未进行投票的区块版本号: 0x20000000，二进制为：0010 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000。

2.3 交易版本号历史

　　区块中每笔具体交易的版本号也是4个字节，默认为0x01000000，目前自诞生以来没有修改过。下图是交易的数据结构，整理自《Master Bitcoin》的表5-1、表5-2和表5-3。

隔离验证交易

　　为了实现兼容之前节点，其继续维持版本号，仅仅对上图中的红框中的内容移动到外面。从而达到压缩交易，节省区块空间的目的。验证脚本字段的数据移动到区块外面，隔离放在区块外的验证块中。除此之外并没有太多其它的改动，并不是像有些人说的那样把比特币交易格式都完全重新构架。

　　因为一个交易中，红框的解锁验证脚本往往占很大空间，将其隔离出去后，可以提升大约70%的额外空间，就是说相当于软扩容到1.7MB。另外隔离出来放到验证块，而原数据区块1MB而和验证块可能需要0.8MB甚至几MB，就是说隔离验证并不是节省存储空间，而只是节省区块的空间，增加1MB能打包进去的交易量。将验证隔离掉后交易ID也能固定下来，从而解决交易可锻性问题，进而为后期的闪电网络和侧链技术等打下技术基础。

灵活弹性交易

　　这个是由Classic开发的，并其好像是打算升级交易版本号到 0x04版本。Tom Zander是弹性交易的提出者和创建者。目前在Bitcoin Classic的最新版本中已经整合了这个特性，但应该是尚未激活。相关介绍看视频和链接：

http://www.8btc.com/tan90d92 / tan90d93

http://zander.github.io/posts/Flexible_Transactions/

视频长度：12分24秒

请（((WiFi))）下观看（闪电HSL字幕）

http://mp.weixin.qq.com/s/awLuW1a57oAZDtH6F2LnTw

Flexible Transaction will look like this;

TxStart (Version)	0x04	TX-ID data
inputs	TX-ID I try to spent	1 + 32 bytes
Index in prev TX-ID	var int
outputs	TX-out Value (in Satoshis)	var int
TX-out script	byte array
inputs	TX-in-script (Witness data)	byte array	WID-data
TxEnd	0x2C

　　根据目前的了解知识和上图，弹性交易并没有将验证数据隔离，而是放到了交易后面，并且好像是将输入输出计数器、脚本尺寸、输入后面的未准确定义含义的Sequence序列号以及交易最后的nLockTime时间戳等等先全部删除，然后前面是纯输入和纯输出数据，后面是验证数据Witness，以及可以弹性定义需要的其他数据。其描述是兼容的软分叉，但是如此颠覆整个中本聪交易构架的交易格式，我觉得有可能很难真正地完全兼容之前版本的软分叉来实现。

　　开发者测试了187000个最近的交易，并检查了这个改变会对交易的大小有什么影响。交易从平均值1712字节下降到1660字节，中间值从333个字节下降到318个字节，节省空间效果并不明显。而其说后期删除验证数据后能75%，这是和隔离验证效果接近的，不过灵活弹性好像没有给验证的隔离存储空间，若删除好像就是完全删除了，并且其它删除的字段太多，较担心有可能会有一些安全隐患，要谨慎些多多做测试和足够共识下再激活。

BIP9版本升级规范 ３具体介绍BIP9的规范升级流程。

　　升级规范BIP9的特征：支持多个特性同时升级、新增投票时间区间、新增锁定期，具体见下链接和下图。

https://news.btc.com/m/228

https://github.com/bitcoin/bips/blob/master/bip-0009.mediawiki

（图中MTP是最近11个块的时间戳中位数）

BIP9的升级特性所处状态有：

　　定义DEFINED ：每个特性的升级设定，会定义写到某一个软件版本中，从不同升级特性从29个特性标识位中选定一个。如：BIP68/112/113软分叉选了最后1个特性标识位，SegWit软分叉定义选了倒数第2个特性标识位。同时还定义激活门槛，启动时间，结束时间和锁定时间等。

　　DEFINED is the first state that each soft fork starts out as. The genesis block is by definition in this state for each deployment.

　　启动STARTED ：过了启动时间后，会开始定期地收集区块版本的投票情况。若在结束时间前，能达到激活门槛，则进入锁定，否则进入失败。

　　STARTED for blocks past the starttime.

　　锁定LOCKED_IN ：收集到足够占比超过激活门槛的区块时进入，而一旦进入锁定状态，不再看是否区块投票降低，必然会在锁定期过后将来激活。锁定期一般设为2016个块，大约两周时间。

　　LOCKED_IN for one retarget period after the first retarget period with STARTED blocks of which at least threshold have the associated bit set in nVersion.

　　激活ACTIVE ：锁定的区块数量达到时，进入激活正式启用新特性。

　　ACTIVE for all blocks after the LOCKED_IN retarget period.

　　失败FAILED：时间过了定义的结束时间，仍没有达到激活门槛的区块占比，一般95%区块，那么则进入失败状态。

　　FAILED for one retarget period past the timeout time, if LOCKED_IN was not reached.

　上图中为目前三个BIP9的升级示例：

　　绿色的线是BIP68/112/113软分叉，区块支持很快达到95％门槛而目前已经成功激活。

　　紫色的线是BIP109（Classic）硬分叉，目前区块支持还很低很低，不超10%，目前不到1%，估计不太可能达到75％门槛而可能会失败。

　　蓝色的线是BIP141/143/144/145（SegWit）软分叉，区块支持目前很快超过了20％，而要求达到95%才激活，还要看未来的支持算力情况。目前国内国池pool.BTCC.com支持SW，其他矿池多在观望中。矿工若支持SW可以切算力过去。具体SegWit隔离验证软分叉的近期的区块支持情况，见下图：

　　https://bitcoincore.org/en/segwit_adoption

　　这个网址还收集的各币圈公司和项目的支持情况。目前有77家币圈公司和项目计划支持SW隔离验证，其中有28家已经做好了准备，25家正在准备中。

　　Segwit Ready: 28, work-in-progress: 25, planned: 24

　　更多版本资料见BitQT.com

　　另外注意BU版本目前是不支持BIP9升级规范的，其只是简单地遵守最长链，哪条链长就简单承认跟随哪条链。从而理论上有51%算力就能激活硬分叉新特性的可能，因其是硬分叉有可能有观点分歧其它49%算力可能不认同不跟随，从而有分裂币圈风险。呼吁BU能采用规范的BIP9进行升级投票，从29个中选定一个自己的特性标识位，给出较高激活门槛，最好95%，让矿工算力公开投票。

8.5Bite酱🔥维护币圈团结，拒绝分裂言论入侵

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