哈希算法,区块链的大脑(SHA-256,SHA-512等)

纵观历史,我们已经看到了许多新的创新。随着时间的推移,我们已经做出了更为复杂和复杂的发现。毫无疑问,区块链已成为21世纪最具影响力和实用性的创新之一。

有些人幸运地看到了区块链在过去几年中所产生的影响以及它对未来的影响。看到这一革命性的概念展现并成为现实,确实是一次激动人心的经历。

尽管区块链中有很多东西需要学习,但人们首先应该学习一件事。如果没有这一点,区块链就不会是今天的样子了。这个概念的名称称为哈希算法。

什么是区块链

退一步,在我们进入区块链的具体部分之前,充分了解区块链是至关重要的。区块链是一个去中心化的数字分类账,包含一系列相互连接的系统区块,因此是区块链的链条部分。

这些块包含有关特定目的的数据(客户银行信息,患者详细信息,制造源可追溯性,安全ID等)。发生的每个事务都存储在块中并添加到区块链中。这些块包含分布式数据库形式的增长记录列表。

区块链通过在密码学的帮助下验证每个块来维护其数据的完整性。特定区块链中的每个参与者都会验证该区块。未经参与者批准,不能修改区块链中的数据。这被称为工作证明。

此图像描述了区块链如何使用工作证明系统进行操作

不变性

区块链的一个特点是它具有不可变性。当人们谈论区块链的“不变性”时,他们指的是在记录和存储数据后无法对数据进行调整。在处理任何类型的区块链时,这一点非常重要。以下是区块链不可变的原因中的四个。

  1. 单向加密货币:区块链的独特之处在于它对任何输入都是单向加密货币。几乎没有解密密钥,因为它每次都是唯一的加密货币。加密货币强烈基于某人输入的数据,这意味着相同的数据将始终 生成相同的散列结果。这在数学上是不可能进行逆向工程的,这就是使其成为单向函数的原因。
  2. 腌制:腌制是添加随机数据作为额外安全措施的行为。它用于单向加密货币之上。从本质上讲,它为区块链提供了更多信息。这基本上使输出随机化。例如,如果您有密码和salt值。salt值将被添加到密码中,因此它没有意义,黑客也无法理解它的含义。
  3. 它是去中心化的:区块链技术最激动人心的一个方面是它完全是去中心化的,而不是存储在一个中心位置。这消除了对控制一切的强大中央机关的需求。相反,一些个人用户拥有少量电力。当它存储在不同的计算机上时,计算机称为节点。
  4. 每个块存储前一个块的值:原始块称为创建块。当添加另一个块时,前一个块保存前面的一个哈希值。例如,如果我们从创世块开始,它将保持第二个块的值。一旦篡改开始以单个块发生,它就会完全改变该块的哈希值。现在,如果某个块被篡改,则意味着前一个块将无法识别该哈希。一旦发生这种情况,整个系统就会关闭。

此图显示了块如何相互链接以及每个块如何包含前一个块的哈希值。第一个块没有任何先前的块,它被称为Genisis块。

正如您所看到的,不变性只是强调区块链非常安全且设计良好的事实。

区块链之外的哈希算法。

关于去中心化算法的最好的事情之一是它可以用于与安全相关的任何事情。例如,每当您在Facebook,Instagram或Snapchat上注册帐户时,您输入的密码都会通过算法并作为哈希值出现。

所以,是的,这意味着公司在通过去中心化算法后不知道您的密码。这只是表明,如果您了解去中心化算法的工作原理,如果您正在研究去中心化算法,它将极大地帮助您。

此K线走势图显示当您输入任何类型的数据(密码,文本等)时,它会通过哈希算法/函数并作为新值出现。

算法类型

到处都没有一种哈希算法。有不同的去中心化算法,如SHA-256或SHA-512。SHA表示安全去中心化算法。还有MD(MD,MD2,MD4,MD5和MD6)代表消息摘要和RIPEMD(RIPEMD,RIPEMD-128,RIPEMD-256和RIPEMD-160)。

这些是常用去中心化算法的示例。在加密货币领域,SHA-256通常使用最多。Facebook和比特币使用SHA-256作为算法。数字表示每个输出的位数。我们来看看SHA-256。每个输出都是256位。

黑客哈希算法

显然,当出现与安全有关的事情时,黑客会非常兴奋。对他们来说不幸的是,实际上不可能破解和控制区块链。只有一种已知的方法可以通过蛮力进入单一区块。

好吧,你可能会问,如果需要几天或几周,那就值得了。问题是这需要更长的时间。有三种不同的场景。

  1. 第一种情况是你猜它首先尝试。如果有人设法在第一次尝试时破解哈希算法,那么这将成为历史上最幸运的事件。我们采用128位哈希算法。破解代码的概率是1/2?2。
  2. 第二种情况是你在最后一个组合上得到它。即使你有一台可以每秒尝试10亿次组合的超级计算机,它仍然需要3.4028237e + 29秒来完成这个过程。即使你的生命长达100年,仍然会有3.4028237e + 29秒。这应该真正把事情放在眼里。
  3. 最后一个场景是你把它放在中间的某个地方。发生这种情况的概率是1.7×103⁸。无论哪种方式,任何这种情况发生的可能性都非常小。

接下来是什么?

如果我们告诉19世纪的人我们拍了一张真正的黑洞照片,你认为他们会相信我们吗?就个人而言,我不会。试图提出的一点是,区块链是将来很重要的许多不同事物之一。

哈希算法,不变性和工作证明系统是区块链世界中最重要的事情之一。正是这使得区块链中所有这些令人难以置信的进步成为可能。哈希和不变性是区块链在商业上广泛采用的主要原因。有时候我们必须记住,有些事情看起来似乎很复杂,但它们都是由一个简单的概念来运行的。

原文:https://medium.com/@rishi30.mehta/hashing-algorithms-the-brain-of-blockchain-sha-256-sha-512-and-more-7b5f80b99b00

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