哈希算法可以说是密码学的基础,也是理解比特币的一个重要基础概念。
比特币的主要特点就是不可篡改性,这一点正式由哈希算法所达到的。
当前各种区块链概念下发展起来的应用,尤其是存储类如IPFS、再到版权应用如PressOne所提出的概念里,均是通过对文件进行哈希计算,然后仅仅将哈希值存储到区块链上,而非文件本身,就这样可以达到验证文件唯一性的目的。
之所以很多把哈希值当做是文件指纹,因为它是文件唯一性的标志,与每一个字节都有关,当文件发生改变是,指纹值也会改变。
哈希算法有个显著的特点:
- 单向加密、不可逆
它的实现原理往往是通过丢掉一部分信息来实现的。
比如:给出一串数字12345,你对它进行平方,去掉前三位,再除以固定的数字比如678,取整数。
1,12345x12345=152399025
2, 去掉前三位就是399025
3,399025/678=588.532448
4,取整数为558
可以看到,通过固定的计算公式,可以由12345得出558的结果,但仅仅提供558这个数字,尽管把算法公开,你也几乎不可能再推导出它计算前的数字。
这种丢掉一部分信息的加密方式被称为“单向加密”,即哈希算法。
一个可靠的哈希算法至少需要满足一下几个条件:
1,对于给定的数据M,很容易算出哈希值X=F(M);
2,根据X很难算出M;
3,很难找到M和N令F(M)=F(N)。
目前互联网上使用的比较多哈希算法有:
- MDA
- SHA-256
这些哈希算法远比上面举的例子要复杂得多。
那SHA-256举例,任意输入一串字符,可以得的固定64位长度的字符。
具体的计算方法相当复杂,实现步骤还需要看百科....
网上有很多在线计算哈希值的有工具,可以做个试验:
这种加密方式这些显著的特点:
-
算法公开。
-
对于一串很长的数据,仅仅改变一个字母,也会造成二次哈希结果的巨大差异。
- 任意长度的输入(不超过2^64 bit),都可以得到固定长度的输出。
单向加密算法并不能用来进行普通的信息传输,更多是用来进行传输结果的准确性验证。
验证方通过再进行一次哈希运算,将结果与原有值想对比,就可以知道文件是否有被篡改过了。
介绍一个工具: Proof Of Existence.
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