Хэш: Невидимый краеугольный камень Биткойна и блокчейна

Ты когда-нибудь задумывался, как Биткойн позволяет никому не подделывать транзакции? Ответ заключается в математическом инструменте, называемом хеш. Это не магия, это чистая криптография.

Что происходит, когда вы “хешируете” что-то?

Представь себе, что у тебя есть текст любого размера: от одного слова до документа размером 1 ГБ. Хеш берет этот текст и преобразует его в алфавитно-цифровую строку одинакового размера. Например, с использованием SHA-256 (, который использует Биткойн):

• Вход: “Binance” → Вывод: f1624fcc63b615ac0e95daf9ab78434ec2e8ffe402144dc631b055f711225191
• Вход: “binance” → Вывод: 59bba357145ca539dcd1ac957abc1ec5833319ddcae7f5e8b5da0c36624784b2

Видишь? Просто поменялась одна заглавная буква, и результат совершенно другой. Это детерминизм: один и тот же ввод = один и тот же вывод, всегда.

3 свойства, которые делают хеш безопасным

1. Сопротивление коллизиям: Невозможно найти два разных входа, которые генерируют один и тот же хеш. Хотя технически существуют коллизии, вероятность этого так мала, что потребовалось бы миллионы лет вычислений.

2. Однонаправленная функция: Легко перейти от входа к выходу. Практически невозможно( вернуться назад. Если я дам тебе хеш, ты не сможешь узнать, какой ввод его создал, без массового перебора.

3. Сопротивление второму прообразу: Если уже существует известный хеш, найти другой вход, который создаст тот же хеш, практически невозможно.

Это критично: банки хранят хеши паролей, а не реальные пароли. Поэтому, если они взломают БД, они не знают твоих учетных данных.

Как Биткойн использует это для майнинга

miners не ищут случайно. Они должны генерировать хеши, которые начинаются с определенного количества нулей. Если хешрейт сети увеличивается, Биткойн автоматически регулирует сложность, чтобы поддерживать 10 минут на блок. Это изящный баланс.

Существует несколько допустимых решений для блока — майнерам нужно найти только одно. Поэтому это не мошенничество: это реальная вычислительная работа.

Почему это важно

Каждый блок связан с предыдущим через хеш. Если кто-то попытается изменить прошедшую транзакцию, хеш этого блока изменится, разрывая всю цепочку. Безопасность блокчейна основывается на этом: переплетенные криптографические хеши.