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zhousys 区块链知识 2023-10-10 11:33 519

摘要:区块链为啥用hash函数㈠你必须了解的,区块链数字签名机制    区块链使用Hash函数实现了交易信息和地址信息的不可篡改,保证了数据传输过程中的完整性...

区块链为啥用hash函数

㈠ 你必须了解的,区块链数字签名机制

       区块链使用Hash函数实现了交易信息和地址信息的不可篡改,保证了数据传输过程中的完整性,但是Hash函数无法实现交易信息的 不可否认性 (又称拒绝否认性、抗抵赖性,指网络通信双方在信息交互过程中, 确信参与者本身和所提供的信息真实同一性 ,即所有参与者不可否认或抵赖本人的真实身份,以及提供信息的原样性和完成的操作与承诺)。区块链使用公钥加密技术中的数字签名机制保证信息的不可否认性。

       数字签名主要包括签名算法和验证算法。在签名算法中,签名者用其私钥对电子文件进行签名运算,从而得到电子文件的签名密文;在验证算法中,验证者利用签名者的公钥,对电子文件的签名密文进行验证运算,根据验证算法的结果判断签名文件的合法性。在签名过程中,只有签名者知道自己的私钥,不知道其私钥的任何人员无法伪造或正确签署电子文件;在验证过程中,只有合法的签名电子文件能有效通过验证,任何非法的签名文件都不能满足其验证算法。

       常用的数字签名算法包括RSA数字签名、DSA数字签名、ECDSA数字签名、Schnorr数字签名等算法。

      我们以RSA数字签名来介绍:可能人们要问RSA签名和加密有什么 区别 呢?加密和签名都是为了安全性考虑,但略有不同。常有人问加密和签名是用私钥还是公钥?其实都是对加密和签名的作用有所混淆。简单的说, 加密 是为了 防止信息被泄露 ,而 签名 是为了 防止信息被篡改 。

      例子:A收到B发的消息后,需要进行回复“收到”-- RSA签名过程 :

      首先: A生成一对密钥(公钥和私钥),私钥不公开,A自己保留。公钥为公开的,任何人可以获取。

      然后: A用自己的私钥对消息加签,形成签名,并将加签的消息和消息本身一起传递给B。

      最后: B收到消息后,在获取A的公钥进行验签,如果验签出来的内容与消息本身一致,证明消息是A回复的。

       在这个过程中,只有2次传递过程,第一次是A传递加签的消息和消息本身给B,第二次是B获取A的公钥,即使都被敌方截获,也没有危险性,因为只有A的私钥才能对消息进行签名,即使知道了消息内容,也无法伪造带签名的回复给B,防止了消息内容的篡改。

综上所述,来源于书本及网络,让我们了解的有直观的认识。

㈡ 区块链中的哈希算法是什么

哈希算法是什么?如何保证挖矿的公平性?哈希算法是一种只能加密,不能解密的密码学算法,可以将任意长度的信息转换成一段固定长度的字符串。这段字符串有两个特点:1、 就算输入值只改变一点,输出的哈希值也会天差地别。2、只有完全一样的输入值才能得到完全一样的输出值。3、输入值与输出值之间没有规律,所以不能通过输出值算出输入值。要想找到指定的输出值,只能采用枚举法:不断更换输入值,寻找满足条件的输出值。哈希算法保证了比特币挖矿不能逆向推导出结果。所以,矿工持续不断地进行运算,本质上是在暴力破解正确的输入值,谁最先找到谁就能获得比特币奖励。

㈢ 区块链哈希算法是什么

哈希算法也被称为“散列”,是区块链的四大核心技术之一。是能计算出一个数字消息所对应的、长度固定的字符串(又称消息摘要)的算法。由于一段数据只有一个哈希值,所以哈希算法可以用于检验数据的完整性。在快速查找和加密算法的应用方面,哈希算法的使用非常普遍。

在互联网时代,尽管人与人之间的距离更近了,但是信任问题却更严重了。 现存的第三方中介组织的技术架构都是私密而且中心化的,这种模式永远都无法从根本上解决互信以及价值转移的问题。因此,区块链技术将会利用去中心化的数据库架构完成数据交互信任背书,实现全球互信的一大跨步。在这一过 程中,哈希算法发挥了重要作用。

散列算法是区块链中保证交易信息不被篡改的单向密码机制。区块链通过散列算法对一个交易区块中的交易进行加密,并把信息压缩成由一串数字和字母组成的散列字符串。区块链的散列值能够唯一而准确地标识一个区块。在验证区块的真实性时,只需要简单计算出这个区块的散列值,如果没有变化就 意味着这个区块上的信息是没有被篡改过的。

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㈣ 交易所提币和钱包提币的哈希值有啥区别

哈希函数在区块链中起着至关重要的作用。它的做法是将复杂的交易信息加密压缩成一个简单的固定字节的哈希值,它成为了区块链的标识,保证了交易信息在区块链的不被篡改。这种算法还用于一些重要的环节,如连接相邻块、构建merkle树、交易验证、数字签名等。





1.概念


Hash: Hash,一般翻译为“Hash”,或者直接音译为“Hash”,是通过哈希算法将任意长度的输入转换为固定长度的输出,输出为哈希值.简单地说,它是将任意长度的消息压缩成某个固定长度的消息摘要的函数。我们常说的哈希算法和哈希函数通常是一个意思。


2.原理


基于密码学中的一个单向哈希函数,在业界通常用y=hash(x)来表示。这个哈希函数可以通过运算x计算出一个哈希值Y .这种函数很容易被验证,但是却很难破解.从x计算出Y很容易,但是从Y推导出x很难.也就是只有加密过程,没有解密过程。





3.特点


(1)加密过程是不可逆的,也就是说我们无法通过输出的哈希值推断出原始明文是什么。


(2)输入明文和输出哈希值是一一对应的。任何输入信息的改变都必然导致最终输出哈希值的改变。


(3)对于任何大小的输入,最终计算出的哈希值的长度都很小,而且是固定长度。


(4)很难使两个内容不同的明文的哈希值相同。也就是说,对于任意两个不同的数据块,相同哈希值的可能性极小。


4.SHA256算法


常用的哈希算法包括MD5、SHA-1、SHA-256、SHA-384和SHA-512。在区块链,SHA-256算法通常用于块加密。对于任何长度的任何消息,SHA-256都会生成一个256bit的哈希值,这个哈希值叫做消息摘要.这个抽象相当于一个长度为32字节的数组,通常用长度为64的十六进制字符串表示,就是我们看到的64个字符。


区块链利用这种算法在一个交易区块中进行交易信息进行加密,并将压缩的信息转化为由一串数字和字母组成的散列(哈希)字符串。区块链的哈希值可以唯一准确地标识一个块,任何节点都可以通过简单的哈希计算获得这个块的哈希值。计算出的哈希值没有改变,这意味着块中的信息没有被篡改。


下面是一个将明文加密成哈希值的例子。





然后把句号改成感叹号,哈希值就完全变了。





5.哈希指针(Hash Pointer)


哈希指针意味着这个变量的值是从实际数据计算出来的,并且指向实际数据的位置。也就是说,哈希指针既可以表示实际数据的存储位置,也可以表示实际数据内容(某个时间戳的数据哈希值)。


综上所述,从哈希指针的角度看区块链的结构,可以说区块链是一个以哈希指针按时间顺序连接数据块的链表。指针实际上是一串数据的哈希值,一串数据的哈希值是这串数据的“指纹”和抽象,所以可以用这个哈希值指向这串数据。


区块链中每个块都有一个hash指针对应自己的块,除了创建块(即第一个块),其他每个块都存储前一个块的hash指针,这样就形成了一个如下图的链,即区块链。





这样的数据结构可以保证数据不被篡改,因为任何一个块的数据一旦被篡改,对应的hash指针就会出错,所以后面的块的hash指针就无法匹配数据被篡改后该块生成的hash指针,所以一旦发生恶意篡改就可以检查出来。

㈤ 区块链中的哈希值是什么

区块链中的哈希值是将任意长度的输入字符串转换为密码并进行固定输出的过程。哈希值不是一个“密码”,不能通过解密哈希来检索原始数据,它是一个单向的加密函数。

在区块链中,每个块都有前一个块的哈希值。当更改当前块中的任何数据时,块的哈希值将被更改,这将影响前一个块,因为它有前一个块的地址。例如如果只有两个块,一个是当前块,一个是父块。当前块将拥有父块的地址,如果需要更改当前块中的数据,还需要更改父块。

一个加密哈希函数需要具备以下几个关键的特性才能被认为是有用的

1、每个哈希值都是不同的。

2、 对于相同的消息,总是生成相同的哈希值。

3、不可能根据哈希值来决定输入。

4、即使对输入的整个哈希值做一个小的更改也会被更改。

㈥ 区块链中的哈希算法

哈希算法是区块链中最重要的一个底层技术。是用来识别交易数据的一种方法,具有唯一性。加密哈希算法是数据的“指纹”。

加密哈希算法具有5大特征:
1、能够为任意类型的数据快速创建哈希值。
2、确定性。哈希算法为相同的输入数据总能产生相同的哈希值。
3、伪随性。当输入数据被改变时,哈希算法返回的哈希值的变化是不可预测的。不可能根据输入数据预测哈希值。
4、单向函数。不可能基于哈希值恢复原始输入数据。单独根据哈希值是不可能了解任何输入数据的信息。
5、防碰撞。不同数据块产生相同哈希值的机会很小。

㈦ 区块链中的哈希算法的作用是什么

金窝窝解释:区块链是使用哈希算法加密,哈希算法是区块链中保证交易信息不被篡改的单项密码机制。
哈希算法接收一段明文后,以一种不可逆的方式将其转化为一段长度较短、位数固定的散列数据。

㈧ 区块链技术中的哈希算法是什么

1.1. 简介

计算机行业从业者对哈希这个词应该非常熟悉,哈希能够实现数据从一个维度向另一个维度的映射,通常使用哈希函数实现这种映射。通常业界使用y = hash(x)的方式进行表示,该哈希函数实现对x进行运算计算出一个哈希值y。
区块链中哈希函数特性:

函数参数为string类型;

固定大小输出;

计算高效;

collision-free 即冲突概率小:x != y => hash(x) != hash(y)

隐藏原始信息:例如区块链中各个节点之间对交易的验证只需要验证交易的信息熵,而不需要对原始信息进行比对,节点间不需要传输交易的原始数据只传输交易的哈希即可,常见算法有SHA系列和MD5等算法

1.2. 哈希的用法

哈希在区块链中用处广泛,其一我们称之为哈希指针(Hash Pointer)
哈希指针是指该变量的值是通过实际数据计算出来的且指向实际的数据所在位置,即其既可以表示实际数据内容又可以表示实际数据的存储位置。下图为Hash Pointer的示意图


㈨ 区块链中的哈希算法的作用是什么

区块链通过哈希算法对一个交易区块中的交易信息进行加密,并把信息压缩成由一串数字和字母组成的散列字符串。
金窝窝集团分析其哈希算法的作用如下:
区块链的哈希值能够唯一而精准地标识一个区块,区块链中任意节点通过简单的哈希计算都接获得这个区块的哈希值,计算出的哈希值没有变化也就意味着区块链中的信息没有被篡改。

㈩ 区块链中哈希函数有什么用

哈希函数,又叫散列函数、散列算法,是一种从任何一种数据中创建小的数字“指纹”(也叫做摘要)的方法。什么意思呢?就是说,你输入任何长度、任何内容的数据,哈希函数输出固定长度、固定格式的结果,这个结果类似于你输入数据的指纹。只要输入发生变化,那么指纹一定会发生变化。不同的内容,通过哈希函数得到的指纹不一样。这就是哈希函数。

在分布式账本里,为了保证数据完整性,会采用哈希值进行校验。如,一笔交易、一页账本(也就是区块的概念),用了哈希之后生成摘要,意味着整个区块交易信息无法进行篡改(即无法在篡改数据之后保持摘要不变)。

区块链原始的定义或狭义的理解就是区块+链的形式,这个链是通过哈希链接起来,每一个区块可能都有很多交易,整个区块又可以通过哈希函数产生摘要信息,然后规定每一个区块都需要记录上一个区块的摘要信息,这样一来所有区块都可以连成一条链。

如果改了历史中某一个区块的数据,意味着这个区块摘要值(即哈希值)会改变,那么下一个区块中记录的上一个区块的哈希也得做相应的修改,以此类推,也就是说如果要修改历史记录的话,要从那一个点开始往后所有记录都要修改才能保证账本的合法性,哈希函数就提高了账本篡改的难度。

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