Криптографическая хеш-функция — это математический алгоритм, который преобразует любой объем входных данных в зашифрованный вывод фиксированной длины. Этот процесс называется хешированием. Важно понимать, что хеш-функция дает уникальный отпечаток для каждого уникального набора данных. Если изменить хотя бы один бит входных данных, хеш сильно отличается. Это свойство называется «эффектом лавины».
Криптографические хеш-функции используются для проверки целостности данных, в системах безопасного хранения паролей, в цифровой подписи и в блокчейне для создания хешей блоков.
Одним из ключевых свойств хеш-функций является их однонаправленность. Это значит, что по хешу невозможно восстановить исходные данные. По сути, это односторонний процесс. Помимо этого, хорошая хеш-функция должна обеспечивать стойкость к коллизиям, то есть ситуация, когда два разных набора данных дают один и тот же хеш, должна быть крайне маловероятна.
Примеры криптографических хеш-функций: SHA-256, используемая в Bitcoin, и Ethash, применяемая в Ethereum. SHA-256 обеспечивает высокую стойкость к коллизиям и используется не только в криптовалютах, но и в других областях информационной безопасности.
В контексте блокчейна хеш-функции играют ключевую роль в обеспечении целостности и безопасности цепочки блоков. Каждый блок в блокчейне содержит уникальный хеш предыдущего блока, создавая таким образом неразрывную и проверяемую цепочку. Это значит, что любое изменение информации в одном из блоков потребует пересчета всех последующих хешей, что практически невозможно сделать без заметки остальными участниками сети.
Знание о криптографических хеш-функциях позволяет глубже понимать, как устроены и работают криптовалюты и блокчейн-технологии. Это основа для понимания многих процессов в криптофинансах, начиная от майнинга и заканчивая проверкой транзакций.