RES:SHA-256、MD-5，哈希散列函數這些原理你懂了嗎？_SHAKE

編者按：本文來自區塊鏈大本營，作者：wagslane，譯者：火火醬，Odaily星球日報經授權轉載。本文對哈希函數進行簡要的介紹，旨在幫助讀者理解為什么要使用哈希函數，以及其基本工作原理。文中將省略具體證明和實現細節，而將重點放在高級原理上。為什么要使用哈希函數

哈希函數被廣泛應用于互聯網的各個方面，主要用于安全存儲密碼、查找備份記錄、快速存儲和檢索數據等等。例如，Qvault使用哈希散列將主密碼擴展為私人加密密鑰。用途列表清單詳見:https://en.wikipedia.or/本文將重點介紹哈希函數的幾個重要特性，也可以說是其最重要的特性：哈希函數確定性地加擾數據；無論輸入是什么，哈希函數的輸出大小始終相同；無法從加擾的數據中檢索原始數據；確定性地加擾數據

首先，想象一個魔方。

21Shares推出適用于Lido DAO流動性質押平臺的交易產品:金色財經報道，加密交易產品提供商21Shares推出適用于Lido DAO的流動性質押平臺交易所交易產品21Shares LidoDAO ETP(LIDO)，這是一種無息、開放式證券。每個系列的產品都與一個指數或特定的基礎資產LidoDAO相關聯。這些產品面向包括法國、德國和葡萄牙在內的22個歐盟國家的公眾提供，并在SIXSwiss Exchange、BX Exchange和Stuttgart Exchange等多家交易所進行交易。ETP目前的管理資產(AUM)為100,000美元，而21Shares的總資產管理規模超過11億美元。21Shares將該產品歸類為風險最高的第7類別，標注為“高風險”的幾類：保本市場風險、監管風險、二級市場風險、異常事件發生風險、股票價值快速變動風險。[2023/6/12 21:32:10]

觀點：Shapella升級后機構涌向以太坊:金色財經報道，據CME Group官方數據，CME期貨未平倉合約已升至2022年3月以來的最高水平，表明機構交易員涌入加密市場。以太坊于4月12日實施了備受期待的Shapella硬分叉，也稱為上海升級，通過允許隨意提取鎖定的代幣，降低了抵押區塊鏈原生代幣以太幣(ETH)的風險。這一關鍵事件激發了機構對市值第二大加密貨幣(ETH)的興趣。

自4月10日以來，在芝加哥商品交易所(CME)交易的活躍或未平倉的以太期貨合約數量增加了39%，達到6,248ETH。以美元計算，未平倉合約增加了70%以上，達到6.33億美元。

機構通常更喜歡CME期貨等受監管產品，這些產品允許他們在不擁有數字資產的情況下接觸數字資產。因此，與以太幣和比特幣掛鉤的CME期貨被廣泛認為是機構活動的代表。[2023/4/19 14:13:32]

我們從恢復魔方開始。如果我們隨機轉動魔方，到最后，魔方將會呈現和開始時完全不同的狀態。同樣，如果我們重新開始，重復完全相同的動作，那么我們會不斷得到完全相同的結果。盡管看起來結果可能是隨機產生的，但實質上并非如此。這就是“確定性”的意思。“確定性”在安全存儲密碼方面起著至關重要的作用。例如，假設我的密碼是“iLoveBitcoin”。我可以使用哈希函數對其進行加擾：iLoveBitcoin→“2f5sfsdfs5s1fsfsdf98ss4f84sfs6d5fs2d1fdf15”現在，如果有人看到這個加擾后的版本，他們也不會知道我的原始密碼！這一點非常重要，因為這意味著，作為一名網站開發人員，我只需存儲用戶密碼的哈希散列(加擾數據)，即可對其進行驗證。當用戶進行注冊時，我對密碼進行哈希散列處理，并將其存儲在數據庫中。當用戶登錄時，我只需再次對輸入的內容進行哈希散列處理，并比較兩個哈希值。由于特定的輸入始終會輸出相同的哈希值，所以該方法每次都可以成功驗證密碼。如果網站以純文本格式存儲密碼的話，則會出現巨大的安全漏洞。如果有人入侵該網站，那么他將會能獲取所有的電子郵件和密碼，并可以嘗試在其他網站上使用這些信息進行登錄。無論輸入是什么，輸出大小始終相同

Shapeshift首席執行官：作為價值存儲的比特幣并沒有死亡:上周加密貨幣的熊市使許多人崩潰和恐懼。Shapeshift的首席執行官Erik Voorhees稱，作為價值存儲的比特幣并沒有死，僅僅是因為它過得很糟糕。在未來的幾個月中，世界將看到什么是頑強。加密交易員Moon Overlord表示，他比其他任何資產都更看好比特幣，因為在傳統市場上，企業依靠消費者的投入來運作，因此它們的拋售行為不是“過度反應”，而比特幣則相反。（BitcoinExchangeGuide）[2020/3/16]

如果對單個單詞進行哈希，則輸出將是特定的大小(對于特定的哈希函數SHA-256來說，其大小是256bits)。如果對一本書進行哈希，其輸出也將是相同的大小。這是其另一個重要特性，因為這可以節省我們的計算時間。典型的例子是在數據映射中使用哈希散列作為鍵。數據映射是計算機科學中用來存儲數據的簡單結構。

聲音 | Tom Shaughnessy：摩根大通的JPM將與瑞波產生直接競爭:據彭博消息，加密貨幣研究機構Delphi Digital的負責人Tom Shaughnessy表示，用于跨境支付的JPM Coin直接威脅到了Ripple公司以及其數字貨幣XRP。 XRP也同樣用于促進更快、更低成本的國際支付。不過Ripple的首席執行官Brad Garlinghouse則表示：正如所預測的那樣，銀行正在改變它們對加密貨幣的態度。但是這個JPM項目忽略了一點，現在引入一個封閉的網絡就像在網景（美國計算機服務公司，其網頁瀏覽器一度占據主導地位，后慘敗給微軟的IE）IPO后推出AOL（互聯網服務提供商，1998年收購網景）一樣，銀行發行的數字貨幣仍不會是行業真正需要的東西。”[2019/2/15]

聲音 | CoinShares首席戰略官：對證券代幣“需求高達數萬億美元”持懷疑態度:區塊鏈房地產公司velox.RE創始人兼CEO近期發布推文稱：那些做了證券代幣融資的人似乎后悔了，無論是房地產、風險投資基金還是初創公司。原因是投資者需求疲軟，合規工作繁重，在增發后管理代幣令人頭疼。CoinShares首席戰略官Meltem Demirors轉發其推特并發表看法，我了解為何證券代幣如此有吸引力，但我依然對需求高達數萬億美元持懷疑態度。其管理和選擇將會面臨問題，就像ICO一樣。[2018/10/22]

當程序在映射中存儲數據時，會向映射提供鍵和值。當程序想要訪問該值時，它可以向映射提供適當的鍵并接收相應的值。數據映射的優勢在于它們可以立即找到數據。該鍵被用作計算機能夠立即找到的地址，這樣一來，就不必花費數小時在數百萬條記錄中進行搜索了。因為鍵就像地址一樣，不能太大。如果想將書籍存儲在數據映射中，則可以對書籍的內容進行哈希散列處理，并使用哈希值作為鍵。作為一名程序員，我可以輕而易舉地使用哈希散列來查找該書的內容，而不必按標題、作者等對數千條記錄進行排序。其工作原理是怎樣的呢？

這部分是本文的難點，我會盡量將其簡化，省略實際的實現細節，重點介紹計算機在使用哈希散列處理數據時工作原理的基本概念。下面讓我們來看一下我為此專門編寫的一個算法——LANEHASH：我們從要進行哈希散列的數據開始

我把字母和數字轉換成1和0(計算機中的所有數據都以1和0的形式進行存儲，不同的1和0的組合代表了不同的字母)

此時，我們通過各種預設的步驟對數據進行轉換。步驟內容可以是任意的，但重要的是，每次使用LANEHASH時，我們都需要遵循相同的步驟，以便我們的算法具有確定性。我們將前4位從左側移到右側：

每隔1位進行間隔：

我們把這兩部分轉換為以十進制的數字。十進制是我們在學校中學過的“正常的”數字系統。(所有的二進制數據實際上都是數字，你可以在其他網站上在線查詢如何將二進制轉換為十進制數字)

我們將這兩個數字相乘：

然后對該數進行平方：

再將該數字轉換回二進制：

從右側切掉9bits后正好得到16bits：

然后將該二進制數據轉換回英語：

如上所示，如果輸入相同，那么最后終將會得到相同的輸出結果。但是，如果改變任何一個字母，最終的結果也將發生巨大變化。

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