比特幣采用的工作量證明機(jī)制，就是讓礦工互相競(jìng)爭(zhēng)求解一個(gè)數(shù)學(xué)題，誰先解出來了，他就大喊一聲：“我的工作量證明成功了，你們快來看。”全體礦工就都過來把那一頁目抄寫一份，貼在自己賬本的最后面，然后又開始新的記賬過程。

在這個(gè)過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這樣一種情況：兩個(gè)礦工同時(shí)解出了題目，這時(shí)要怎么辦呢?

前面的文章也曾經(jīng)講過：“在任何區(qū)塊里，第一條都是沒有轉(zhuǎn)出地址的，就是所謂的Coinbase(挖礦交易)。沒有任何人付給礦工這筆錢，礦工只是理所應(yīng)當(dāng)?shù)膶懮献约韩@得了12.5比特幣。所有節(jié)點(diǎn)都認(rèn)可礦工這樣寫，因此礦工就得到了挖礦收入。不同的礦工在填寫區(qū)塊的時(shí)候，數(shù)據(jù)一定是不一樣的，因?yàn)槊總€(gè)礦工的第一條肯定不一樣，礦工只會(huì)把挖礦收入轉(zhuǎn)入自己的地址?！?/p>

由于每個(gè)礦工的區(qū)塊數(shù)據(jù)都不一樣，所以他們解題得出的結(jié)果也是不一樣的，都是正確答案，只是區(qū)塊不同。于是，區(qū)塊鏈在這個(gè)時(shí)刻，出現(xiàn)了兩個(gè)都滿足要求的不同區(qū)塊。那么，全體礦工這時(shí)該怎么辦呢?

由于距離遠(yuǎn)近，不同的礦工看到這兩個(gè)區(qū)塊是有先后順序的。通常情況下，礦工們會(huì)把自己先看到的區(qū)塊復(fù)制過來，然后接著在這個(gè)區(qū)塊開始新的挖礦工作。于是，出現(xiàn)了這樣的情景：我們把這種現(xiàn)象叫做分叉。

在以工作量證明機(jī)制為共識(shí)算法的區(qū)塊鏈系統(tǒng)中，這個(gè)問題是這樣被解決的：從分叉的區(qū)塊起，由于不同的礦工跟從了不同的區(qū)塊，在分叉出來的兩條不同鏈上，算力是有差別的。形象地說，就是跟從兩個(gè)鏈礦工的數(shù)量是不同的。

由于解題能力和礦工的數(shù)量成正比，因此兩條鏈的增長速度也是不一樣的，在一段時(shí)間之后，總有一條鏈的長度要超過另一條。當(dāng)?shù)V工發(fā)現(xiàn)全網(wǎng)有一條更長的鏈時(shí)，他就會(huì)拋棄他當(dāng)前的鏈，把新的更長的鏈全部復(fù)制回來，在這條鏈的基礎(chǔ)上繼續(xù)挖礦。所有礦工都這樣操作，這條鏈就成為了主鏈，分叉出來被拋棄掉的鏈就消失了。

最終，只有一條鏈會(huì)被保留下來，成為真正有效的賬本，其他都是無效的，所以整個(gè)區(qū)塊鏈仍然是唯一的。注意，能夠讓區(qū)塊鏈保證數(shù)據(jù)唯一性的前提是：所有礦工都遵從同樣的機(jī)制。

還有一種情況，就是礦工不遵從同樣的機(jī)制，那么也會(huì)出現(xiàn)分叉。這種分叉又有兩種情況：一是由于整個(gè)區(qū)塊鏈系統(tǒng)軟件的升級(jí)，一部分礦工沒有來得及升級(jí)，出現(xiàn)了遵從不同機(jī)制產(chǎn)生的分叉。

當(dāng)這部分礦工升級(jí)系統(tǒng)后，這個(gè)分叉就會(huì)消失，我們稱這種分叉為軟分叉。二是由于礦工之間出現(xiàn)分歧，一部分礦工決定采用不同的機(jī)制，產(chǎn)生出來的分叉是不會(huì)消失的。我們一般把這種分叉稱為硬分叉。