区块链基础-哈希(hash)是啥 哈希运算是区块链发展的里程碑吗
haoteby 2024-11-11 12:45 13 浏览
如果你从事编程，或者对区块链感兴趣，那么哈希这个词肯定经常听到，那么哈希到底是什么，今天就简单聊一聊。
首先我有一个算法，有一个输入和一个输出，换句话说当你输入一个数据，我返回给你一个数据。我们假定一下我的算法是 +1，然后算法的输入和输出都是数字，当你输入一个数字时，我返回给你一个数字，那么根据我这个算法，我们就知道，当你输入一个数字时，输出的一定是另外一个数字，因为我输出的数字是在你的基础上加一，而且我们也知道没有最大的数字（不考虑计算机能使用的最大数值），这样就有一个明显的特点：输入的数据不同，输出的数据一定不同。
这只是哈希的一个特点，并且我上面的例子并不是非常确定，首先上面的例子，当我知道输出的数据是什么的时候，我可以推算出输入的数据是什么。这样是非常不安全的，如果哈希算法是这样，那么也就没有用了。那么下一个特点就出来了：根据输出结果，不能计算出输入结果。就是说在上一个特点的基础上，我们不仅让输出的数据唯一，而且输出的数据不能在推算出输入数据。
在我们第一个例子中，我们输出的数字大小是无限的，也就是说，输出的数据的长度不是固定的，而且是根据你输入的数据来改变的。这也不是我们想要的。那么另外一个特点就出来了：输出的数据是固定长度。举个例子，在之前的例子中，我们输入1，输出2，输入10，输出11。在保持新的特点时，就可能是这样，输入1，输出：164728798263，输入2，输出：875730978359。不仅输出的数据不固定了，而且长度也固定了。
不知道根据上面的例子大家有没有发现另外一个特点，当我输入1和输入2时，输出的两个数据差距非常大，不错，这也是一个特点：输入的两个数据差别不大时，输出的数据差距非常大。大家可能会想，那我如果输入两个差距很大的数据，那么输出的差别是不是就很小了？当然不是，这个特点主要是说，无论你输入什么数据，只要是不同的，输出的数据肯定不同，而且差别很大。
不知道大家有没有想过，当我们输出的数据定长，并差距很大，而且根据输入数据唯一时，那么会不会发生碰撞，就是说当我输入两个数据时，有没有可能输出两个相同的数据。从数学上来说，这是一定可能发生的，当我们定长时，那么输出的数据一定是有限的，假如我们输出的数据个数是n，那么当我们输入了n+1次不同的数据时，那么肯定有两个是相同的，这是一定的。但是在现实中这是不可行的，因为如果我们要做n+1次操作的话，如果使用计算机来操作，很有可能是需要几十年甚至几百年的。想一下 ipv6，可以让世界上每一粒沙子都配一个ip，大概就是这个意思了。
怎么样，哈希没有那么难吧，理解起来非常简单，但是实现起来就不简单了，目前有很多的算法：MD4，MD5，SHA 家族等等，都是为了实现哈希，但是 MD5 已经完成碰撞了。好在现在我们不需要实现这个算法了，只需要知道如何使用就可以了，如果想要认识区块链，那么哈希一定是第一步。
感谢阅读，祝大家生活愉快！
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