【连载】比特币史话 | 哈希 (3)
(韩非子，法家代表人物。图片来源于网络)
本篇看点：中本聪为比特币选用了哪一个安全哈希函数？对其安全性他又是如何评价的呢？
前情回顾：
正文：
战国末期法家思想的集大成者韩非子 (约公元前 280 年-公元前 233 年) 在《韩非子·难一》中记载了一个“矛与盾”的小故事。故事说，有一个卖矛和盾的楚国人，一会儿叫卖自己的矛，说自己的矛是世界上最锋利的矛，什么盾都能刺破；一会儿又叫卖自己的盾，说自己的盾是世界上最坚固的盾，什么矛都挡得住。这时围观的群众里有人说，那你用你自己的矛，刺一刺你自己的盾，那又会怎么样呢？这个楚国人一时语塞，竟然一句话也答不上来。[1][公众号 : 刘教链]
围绕哈希算法而展开的攻防较量就仿佛这矛与盾。今天道高一尺，却不知明天是否会有魔高一丈。攻守之道，往往都是攻方容易占据有利地位。正道的攻方，往往会收获比守方更大的荣誉；邪道的攻方，则直接从成功中获得巨大的利益。成功攻破 MD5 和 SHA-1 的王小云教授世界闻名，而这两个算法的设计者却鲜有人记得他们的名字。巨大的荣誉激励或物质激励推动着攻方不断的努力，攻守之势总归是一种不对称的、艰巨而长期的博弈。我们知道，也许今天所有已知的加密货币算法，在未来某一天都终将被破解，但我们不知道，这一天究竟何时到来。要让比特币系统能够安全运行 100 年、200 年甚至更久 (比特币挖矿结束时间大概到 2140 年左右，可见比特币的设计寿命至少也得一两百年往上)，中本聪不得不在今天做好充分的考虑和设计。[公众号 : 刘教链]
2001 年，NIST(美国国家标准局) 公布了联邦标准 FIPS PUB 180-2 号草案。在该草案中，安全哈希算法 SHA-2 家族首次亮相，并于次年 8 月正式成为新的安全哈希标准。SHA-2 家族包含了 6 个哈希函数，以其摘要长度 (即计算出来的哈希值的长度) 命名，比如 SHA-256(摘要长度 256 比特)、SHA-512(摘要长度 512 比特)，等 [2]。而其中的 SHA-256 算法，正是被中本聪选用，从而在比特币整个系统中几乎无处不在的哈希算法之一。[公众号 : 刘教链]
虽然 SHA-256 算法 256 比特的摘要长度只比 SHA-1 的 160 比特大了一倍，但是其安全性和破解难度却是天壤之别。对此，在 2010 年 6 月 14 日的一次论坛讨论中，中本聪专门就 SHA-256 的破解问题作出如下评价 [3]：[公众号 : 刘教链]
“SHA-256 非常强壮。它不像从 MD5 到 SHA1 的渐进式进步。它可以几十年屹立不倒，除非出现某种大规模突破性的攻击技术。
如果 SHA-256 被全面攻破，我想我们可以达成某种共识，锁定出问题之前的「诚实的」区块链，并从那个位置开始采用新的哈希函数。
如果哈希攻破是逐渐发生的，我们有一个按部就班的方式过渡到新的哈希函数。(比特币) 软件可以编写成从某个特定的区块号码开始采用新的哈希函数。每个人都需要在那个时间点升级。(比特币) 软件可以把所有旧区块的新哈希值保存一下，如此可以确保对于旧区块的篡改——即便旧哈希值相同——也不会被接纳。”[公众号 : 刘教链]
【未完待续】(公众号：刘教链)
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