比特币:SHA-256、MD-5…… 哈希散列函数这些原理你懂了吗？_SHA

作者：wagslane

译者：火火酱

出品：区块链大本营

本文对哈希函数进行简要的介绍，旨在帮助读者理解为什么要使用哈希函数，以及其基本工作原理。文中将省略具体证明和实现细节，而将重点放在高级原理上。

为什么要使用哈希函数

哈希函数被广泛应用于互联网的各个方面，主要用于安全存储密码、查找备份记录、快速存储和检索数据等等。例如，Qvault使用哈希散列将主密码扩展为私人加密密钥。

用途列表清单详见:?https://en.wikipedia.or/wiki/Hash_function#Uses

本文将重点介绍哈希函数的几个重要特性，也可以说是其最重要的特性：

哈希函数确定性地加扰数据；

无论输入是什么，哈希函数的输出大小始终相同；

保时捷NFT项目PORSCHΞ启动“PIONΞERS CO-PILOTS”空投:金色财经报道，保时捷NFT项目PORSCHΞ在官推宣布已向原始铸造者和NFT持有者推出“PIONΞERS CO-PILOTS”空投，据悉“PIONΞERS CO-PILOTS”系列已登陆OpenSea，地板价约为0.16 ETH，截止目前交易总额达到143 ETH。[2023/3/15 13:04:37]

无法从加扰的数据中检索原始数据；

确定性地加扰数据

首先，想象一个魔方。

我们从恢复魔方开始。如果我们随机转动魔方，到最后，魔方将会呈现和开始时完全不同的状态。同样，如果我们重新开始，重复完全相同的动作，那么我们会不断得到完全相同的结果。尽管看起来结果可能是随机产生的，但实质上并非如此。这就是“确定性”的意思。

保时捷中国：在虚拟人、数字藏品等领域取得创新成果:金色财经报道，保时捷中国总裁及首席执行官柯时迈表示，保时捷中国在虚拟人、虚拟会议平台、数字藏品、增强现实地图系统等领域取得不少全球领先的创新成果。此前消息，保时捷中国在上海举行“911-梦想家”首发数字藏品官方发布会推出首款为中国用户定制的系列数字藏品。（解放日报）[2023/2/26 12:30:39]

“确定性”在安全存储密码方面起着至关重要的作用。例如，假设我的密码是“iLoveBitcoin”。

我可以使用哈希函数对其进行加扰：

iLoveBitcoin→“2f5sfsdfs5s1fsfsdf98ss4f84sfs6d5fs2d1fdf15”

现在，如果有人看到这个加扰后的版本，他们也不会知道我的原始密码！这一点非常重要，因为这意味着，作为一名网站开发人员，我只需存储用户密码的哈希散列(加扰数据)，即可对其进行验证。

当用户进行注册时，我对密码进行哈希散列处理，并将其存储在数据库中。当用户登录时，我只需再次对输入的内容进行哈希散列处理，并比较两个哈希值。由于特定的输入始终会输出相同的哈希值，所以该方法每次都可以成功验证密码。

保时捷NFT项目宣布减少供应，将于1月25日19时停止铸造:1月25日消息，保时捷NFT项目“PORSCHΞ911”官方在社交媒体上发文表示，鉴于持有者的意见，保时捷NFT将减少供应，停止铸造，以继续为专属社区创造最佳体验。铸造目前仍然开放，并将于北京时间1月25日19时关闭。

此前报道，保时捷NFT项目“PORSCHΞ911”二级市场地板价已跌破其发行价0.911ETH，现报0.9ETH。[2023/1/25 11:29:22]

如果网站以纯文本格式存储密码的话，则会出现巨大的安全漏洞。如果有人入侵该网站，那么他将会能获取所有的电子邮件和密码，并可以尝试在其他网站上使用这些信息进行登录。

无论输入是什么，输出大小始终相同

如果对单个单词进行哈希，则输出将是特定的大小(对于特定的哈希函数SHA-256来说，其大小是256bits)。如果对一本书进行哈希，其输出也将是相同的大小。

ProShares比特币策略ETF4个交易日流入12亿美元的资金:10月25日消息，华尔街首只比特币交易所交易基金（ETF）ProShares比特币策略ETF于10月20日上市后，短短4个交易日，12亿美元的资金涌入该支比特币期货ETF，并推动比特币价格创纪录高点。

目前，该产品已连续创下几大基金业纪录：全球规模最快突破10亿美元的基金；发行首日成交额突破1亿美元，为史上第二高。这样的资金流入规模不禁让人对其市场空间充满遐想。简单估算一下，以全球ETF资产9万亿美元为上限，如果比特币ETF占据全球市场1%的份额，其市场规模就会达到900亿美元，几乎占比特币近期1.1万亿美元市值的10%。（资本邦）[2021/10/25 20:55:08]

这是其另一个重要特性，因为这可以节省我们的计算时间。典型的例子是在数据映射中使用哈希散列作为键。数据映射是计算机科学中用来存储数据的简单结构。

ShareRing推出基于区块链的全包式旅行应用:共享经济平台ShareRing为企业和消费者提供了一款全包式的旅行应用，该项目由首席执行官兼创始人Tim Bos和包括Jane Sadler-Kidd在内的其他5位创始人领导。其团队意识到使用区块链技术打破碎片化共享经济的潜力，并推出了面向旅行、共享和按需经济的企业级区块链。根据Kidd的说法，“ShareLedger是一个定制设计的、不可变的区块链数据库，建立在Tendermint区块链之上。与以太坊等现有平台相比，它速度快、扩展性强、极其灵活。”（福布斯）[2020/8/3]

当程序在映射中存储数据时，会向映射提供键和值。当程序想要访问该值时，它可以向映射提供适当的键并接收相应的值。数据映射的优势在于它们可以立即找到数据。该键被用作计算机能够立即找到的地址，这样一来，就不必花费数小时在数百万条记录中进行搜索了。

因为键就像地址一样，不能太大。如果想将书籍存储在数据映射中，则可以对书籍的内容进行哈希散列处理，并使用哈希值作为键。作为一名程序员，我可以轻而易举地使用哈希散列来查找该书的内容，而不必按标题、作者等对数千条记录进行排序。

其工作原理是怎样的呢？

这部分是本文的难点，我会尽量将其简化，省略实际的实现细节，重点介绍计算机在使用哈希散列处理数据时工作原理的基本概念。

下面让我们来看一下我为此专门编写的一个算法——LANEHASH：

我们从要进行哈希散列的数据开始

我把字母和数字转换成1和0(计算机中的所有数据都以1和0的形式进行存储，不同的1和0的组合代表了不同的字母)

此时，我们通过各种预设的步骤对数据进行转换。步骤内容可以是任意的，但重要的是，每次使用LANEHASH时，我们都需要遵循相同的步骤，以便我们的算法具有确定性。我们将前4位从左侧移到右侧：

每隔1位进行间隔：

我们把这两部分转换为以十进制的数字。十进制是我们在学校中学过的“正常的”数字系统。(所有的二进制数据实际上都是数字，你可以在其他网站上在线查询如何将二进制转换为十进制数字)

我们将这两个数字相乘：

然后对该数进行平方：

再将该数字转换回二进制：

从右侧切掉9bits后正好得到16bits:

然后将该二进制数据转换回英语：

如上所示，如果输入相同，那么最后终将会得到相同的输出结果。但是，如果改变任何一个字母，最终的结果也将发生巨大变化。

免责声明：

在我将英语转换成二进制，并将二进制转换成英语的步骤中，并没有遵循任何模式。有许多不同的方法可以将二进制数据转换成英语并转换回去，我只是不想在本文中展开讨论这个问题。感兴趣的话，你可以通过以下链接进行了解：

https://en.wikipedia.org/wiki/ASCII

https://en.wikipedia.org/wiki/Unicode原文：https://hackernoon.com/a-very-basic-intro-to-hash-functions-sha-256-md-5-etc-21wp24jk

标签：NFT比特币SHAETFNFTC价格小比特币什么时候上市Marshal Lion Group CoinAssetFun

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