Хеш: "система распознавания отпечатков пальцев" Блокчейн

Ты когда-нибудь задумывался, как Bitcoin обеспечивает, чтобы данные не были изменены? Ответ - это хеш-функция (Hash Function).

Проще говоря, хеш — это преобразование данных произвольного размера в код фиксированной длины с помощью математического алгоритма. Например, алгоритм SHA-256, независимо от того, вводите ли вы 1 символ или файл размером 1 ГБ, всегда дает на выходе 256 бит (64 символа).

Какова магия хеша?

У него три супертвердых характеристики:

1. Определенность - одинаковый ввод всегда дает одинаковый результат. Разница в регистре одной буквы приведет к совершенно различным хеш-значениям.

2. Однонаправленность - Прямые вычисления проходят легко, тогда как обратное взломы требуют астрономического количества вычислений. Как будто вы можете легко сделать фотографию, но не можете восстановить исходную сцену по фотографии.

3. Защита от коллизий - Теоретически разные входные данные могут привести к одинаковому хешу (коллизии), но вероятность этого крайне мала. Найти коллизию потребует миллионов лет вычислений, так что на практике это невозможно.

Суть майнинга биткойнов

Работа майнера заключается в постоянной настройке параметров и выполнении хеш-вычислений над данными блока, пока не будет найдено хеш-значение, начинающееся с определенного количества нулей. Чем выше сложность, тем больше нулей необходимо, и майнеру нужно будет сделать больше попыток.

Вот почему, чем больше майнеров присоединяется, тем безопаснее сеть — высокие затраты делают злоумышления невыгодными.

Реальные приложения

Пароль, который вы вводите при регистрации на сайте, хранится на сервере не в открытом виде, а в виде хеша пароля. При входе в систему система просто сравнивает хеши, даже если база данных будет взломана, хакеры не смогут получить оригинальный пароль.

Это сила хеша — с помощью маленького «отпечатка» можно проверить подлинность огромного объема информации.