提起哈希算法,很多礦工應該和小羊同學一樣,第一反應就是比特幣挖礦。沒錯,比特幣挖礦就是不斷修改區(qū)塊頭部的隨機數(shù),再去計算區(qū)塊頭部的哈希值,直到這個哈希值滿足了一個特定的標準,然后通告全網(wǎng)的過程。那么哈希算法究竟是什么呢?
01、什么是哈希算法?
哈希算法又稱散列算法,是指某種從任意長度的數(shù)據(jù)中創(chuàng)建數(shù)字“指紋”的算法。它可以將任意長度的數(shù)據(jù)映射為固定長度的數(shù)據(jù),這個映射后的數(shù)據(jù)我們稱之為哈希值。
哈希算法具有一些特點:
1. 強抗碰撞性:對于任意兩個不同的數(shù)據(jù)塊,其哈希值相同的可能性極小;對于一個給定的數(shù)據(jù)塊,找到和它哈希值相同的數(shù)據(jù)塊極為困難。
2. 強抗篡改性:對于一個數(shù)據(jù)塊,哪怕只改動其一個比特位,其哈希值的變動也會非常大。
常見的哈希算法有MD2、MD4、MD5、SHA1、SHA256和SHA512。
加密算法的效能通??梢园凑账惴ū旧淼膹碗s程度、密鑰長度(密鑰越長越安全)、加解密速度等來衡量。上述的算法中,除MD2速度較慢已逐漸被淘汰外,其他算法仍在目前的加密系統(tǒng)產(chǎn)品中使用。
02、哈希算法的用途
哈希算法在生活中的應用要比我們想象中要廣泛。
它可以檢驗信息是否是相同的,這樣的優(yōu)勢是可以節(jié)省重復數(shù)據(jù)傳送的時間。就像我們在一些網(wǎng)盤中上傳的文件,如果文件內(nèi)容相同的話,哪怕屬于不同的用戶,也可以通過對比哈希值避免向服務器重復上傳相同的文件,可以很大程度上節(jié)約存儲資源,提高存儲效率。
除此之外,哈希算法也可以對網(wǎng)站注冊用戶的密碼進行加密保護。
在密碼學中,哈希算法的主要作用是用于消息摘要和簽名,主要用于消息的完整性校驗。哈希算法不可逆,用于密文保存密碼的簽名,網(wǎng)站后臺只保存簽名值。 這樣即使網(wǎng)站保存的信息被盜取,也無法獲取用戶的密碼,具有更高的安全性。
看到這里,礦友們是不是對哈希算法有了基本的了解呢。在比特幣的區(qū)塊中,除了使用哈希算法確保算力,還通過將包含所有交易的默克爾樹的哈希值記錄在區(qū)塊頭,確保了這些交易不被竄改呢。