Всем привет. Сегодня мы поговорим о слове "блокчейн" и разберем его, чтобы понять, что означает, когда кто-то говорит "блокчейн". Мы уделим время пониманию криптографии, лежащей в основе технологии блокчейн. Есть две основные криптографические концепции, которые лежат в основе технологии блокчейн. Первая - это хэширование, а вторая - цифровые подписи.
Что такое хэширование и цифровая подпись в блокчейне?
Хеширование - это концепция, согласно которой берется произвольное количество входных данных, к ним применяется некоторый алгоритм, и на выходе получается фиксированный размер данных, называемый хешем. Входными данными может быть любое количество битов, которые могут представлять собой один символ, MP3-файл, целый роман, электронную таблицу с вашей банковской историей или даже весь Интернет. Суть в том, что входные данные могут быть бесконечно большими. Алгоритм хэширования можно выбрать в зависимости от ваших потребностей, существует множество общедоступных алгоритмов хэширования. Суть в том, что алгоритм берет бесконечное количество битов, производит с ними некоторые вычисления и выдает конечное число битов. Например, 256 бит.
Для чего можно использовать этот хэш?
Сегодня хэши часто используются для снятия отпечатков пальцев с файлов, также известных как контрольные зоны. Это означает, что хэш используется для проверки того, что файл не был подделан или изменен каким-либо образом, не предусмотренным автором. Если WikiLeaks, например, публикует набор файлов вместе с их хэшами MD5, тот, кто скачает эти файлы, может проверить, что они действительно от WikiLeaks, вычислив хэш MD5 скачанных файлов, и если хэш не совпадает с тем, что был опубликован WikiLeaks, то вы знаете, что файл был каким-то образом изменен.
Как блокчейн использует хэши?
Хеши используются в блокчейне для представления текущего состояния мира. На вход подается все состояние блокчейна, то есть все транзакции, которые произошли на данный момент, а полученный на выходе хэш представляет текущее состояние блокчейна. Хеш используется для согласования между всеми сторонами того, что состояние мира едино, но как на самом деле вычисляются эти хеши?
Первый хэш вычисляется для первого блока или блока Genesis, используя транзакции внутри этого блока. Последовательность начальных транзакций используется для расчета хэша блока Genesis. Для каждого нового блока, который создается после этого, хэш предыдущего блока также используется, как и его собственные транзакции, в качестве исходных данных для определения хэша блока. Таким образом формируется цепочка блоков, в которой хэш каждого нового блока указывает на хэш блока, созданного до него. Такая система хеширования гарантирует, что ни одна транзакция в истории не может быть подделана, поскольку если хоть одна часть транзакции изменится, изменится и хеш блока, к которому она принадлежит, и, как следствие, хеши всех последующих блоков. В результате будет довольно легко поймать любую фальсификацию, потому что вы можете просто сравнить хэши. Это здорово, потому что всем участникам блокчейна нужно согласовать только 256 бит, чтобы представить потенциально бесконечное состояние блокчейна. Объем блокчейна Ethereum в настоящее время составляет десятки гигабайт, но текущее состояние блокчейна на момент этой записи - это шестнадцатеричный хэш, представляющий 256 бит.
Что насчет цифровых подписей?
Цифровые подписи, как и настоящие подписи, - это способ доказать, что кто-то является тем, за кого себя выдает, за исключением того, что мы используем криптографию или математику, что более надежно, чем рукописные подписи, которые можно легко подделать. Цифровая подпись - это способ доказать, что сообщение исходит от конкретного человека, а не от кого-то другого, например, от хакера.
Цифровые подписи сегодня используются во всем Интернете. Всякий раз, когда вы посещаете веб-сайт через ACTPS, вы используете SSL, который использует цифровые подписи для установления доверия между вами и сервером. Это означает, что когда вы посещаете сайт Facebook.com, ваш браузер может проверить цифровую подпись, которая прилагается к веб-странице, чтобы убедиться, что она действительно была создана Facebook, а не каким-то хакером.
В системах асимметричного шифрования пользователи генерируют нечто, называемое парой ключей, которая представляет собой открытый ключ и закрытый ключ, используя некоторый известный алгоритм. Открытый и закрытый ключи связаны друг с другом математическими отношениями. Открытый ключ предназначен для публичного распространения и служит в качестве адреса для получения сообщений от других пользователей, как IP-адрес или домашний адрес. Закрытый ключ хранится в секрете и используется для цифровой подписи сообщений, отправляемых другим пользователям. Подпись включается в сообщение, чтобы получатель мог проверить ее с помощью открытого ключа отправителя. Таким образом, получатель может быть уверен, что только отправитель мог послать это сообщение. Генерация пары ключей аналогична созданию учетной записи в блокчейне, но без необходимости где-либо регистрироваться. Очень круто. Кроме того, каждая транзакция, выполняемая на блокчейне, подписывается цифровой подписью отправителя с помощью его закрытого ключа. Эта подпись гарантирует, что только владелец счета может перевести деньги со счета.
Чтобы свести все это вместе, блокчейн не мог бы существовать без хэширования и цифровых подписей. Хеширование позволяет всем участникам блокчейна согласовать текущее состояние мира, а цифровые подписи гарантируют, что все транзакции совершаются только законными владельцами. Мы полагаемся на эти два свойства, чтобы убедиться, что блокчейн не был поврежден или скомпрометирован.
Что такое хэширование и цифровая подпись в блокчейне?
Хеширование - это концепция, согласно которой берется произвольное количество входных данных, к ним применяется некоторый алгоритм, и на выходе получается фиксированный размер данных, называемый хешем. Входными данными может быть любое количество битов, которые могут представлять собой один символ, MP3-файл, целый роман, электронную таблицу с вашей банковской историей или даже весь Интернет. Суть в том, что входные данные могут быть бесконечно большими. Алгоритм хэширования можно выбрать в зависимости от ваших потребностей, существует множество общедоступных алгоритмов хэширования. Суть в том, что алгоритм берет бесконечное количество битов, производит с ними некоторые вычисления и выдает конечное число битов. Например, 256 бит.Для чего можно использовать этот хэш?
Сегодня хэши часто используются для снятия отпечатков пальцев с файлов, также известных как контрольные зоны. Это означает, что хэш используется для проверки того, что файл не был подделан или изменен каким-либо образом, не предусмотренным автором. Если WikiLeaks, например, публикует набор файлов вместе с их хэшами MD5, тот, кто скачает эти файлы, может проверить, что они действительно от WikiLeaks, вычислив хэш MD5 скачанных файлов, и если хэш не совпадает с тем, что был опубликован WikiLeaks, то вы знаете, что файл был каким-то образом изменен.Как блокчейн использует хэши?
Хеши используются в блокчейне для представления текущего состояния мира. На вход подается все состояние блокчейна, то есть все транзакции, которые произошли на данный момент, а полученный на выходе хэш представляет текущее состояние блокчейна. Хеш используется для согласования между всеми сторонами того, что состояние мира едино, но как на самом деле вычисляются эти хеши?Первый хэш вычисляется для первого блока или блока Genesis, используя транзакции внутри этого блока. Последовательность начальных транзакций используется для расчета хэша блока Genesis. Для каждого нового блока, который создается после этого, хэш предыдущего блока также используется, как и его собственные транзакции, в качестве исходных данных для определения хэша блока. Таким образом формируется цепочка блоков, в которой хэш каждого нового блока указывает на хэш блока, созданного до него. Такая система хеширования гарантирует, что ни одна транзакция в истории не может быть подделана, поскольку если хоть одна часть транзакции изменится, изменится и хеш блока, к которому она принадлежит, и, как следствие, хеши всех последующих блоков. В результате будет довольно легко поймать любую фальсификацию, потому что вы можете просто сравнить хэши. Это здорово, потому что всем участникам блокчейна нужно согласовать только 256 бит, чтобы представить потенциально бесконечное состояние блокчейна. Объем блокчейна Ethereum в настоящее время составляет десятки гигабайт, но текущее состояние блокчейна на момент этой записи - это шестнадцатеричный хэш, представляющий 256 бит.
Что насчет цифровых подписей?
Цифровые подписи, как и настоящие подписи, - это способ доказать, что кто-то является тем, за кого себя выдает, за исключением того, что мы используем криптографию или математику, что более надежно, чем рукописные подписи, которые можно легко подделать. Цифровая подпись - это способ доказать, что сообщение исходит от конкретного человека, а не от кого-то другого, например, от хакера.Цифровые подписи сегодня используются во всем Интернете. Всякий раз, когда вы посещаете веб-сайт через ACTPS, вы используете SSL, который использует цифровые подписи для установления доверия между вами и сервером. Это означает, что когда вы посещаете сайт Facebook.com, ваш браузер может проверить цифровую подпись, которая прилагается к веб-странице, чтобы убедиться, что она действительно была создана Facebook, а не каким-то хакером.
В системах асимметричного шифрования пользователи генерируют нечто, называемое парой ключей, которая представляет собой открытый ключ и закрытый ключ, используя некоторый известный алгоритм. Открытый и закрытый ключи связаны друг с другом математическими отношениями. Открытый ключ предназначен для публичного распространения и служит в качестве адреса для получения сообщений от других пользователей, как IP-адрес или домашний адрес. Закрытый ключ хранится в секрете и используется для цифровой подписи сообщений, отправляемых другим пользователям. Подпись включается в сообщение, чтобы получатель мог проверить ее с помощью открытого ключа отправителя. Таким образом, получатель может быть уверен, что только отправитель мог послать это сообщение. Генерация пары ключей аналогична созданию учетной записи в блокчейне, но без необходимости где-либо регистрироваться. Очень круто. Кроме того, каждая транзакция, выполняемая на блокчейне, подписывается цифровой подписью отправителя с помощью его закрытого ключа. Эта подпись гарантирует, что только владелец счета может перевести деньги со счета.
Чтобы свести все это вместе, блокчейн не мог бы существовать без хэширования и цифровых подписей. Хеширование позволяет всем участникам блокчейна согласовать текущее состояние мира, а цифровые подписи гарантируют, что все транзакции совершаются только законными владельцами. Мы полагаемся на эти два свойства, чтобы убедиться, что блокчейн не был поврежден или скомпрометирован.