هش Hash چیست و در بلاک چین چه کاربردی دارد ؟

هش به عملکردی گفته می‌‌شود که ورودی حروف و اعداد را به یک خروجی رمزنگاری‌‌شده با درازای ثابت تبدیل می‌‌کند. هش Hash با استفاده از الگوریتم‌‌های خاص ساخته می‌‌شود و برای مدیریت بلاک چین ها ضروری است.

اگر بخواهیم به طور ساده هش را بیان کنیم باید بگوییم هش به معنای دریافت یک عبارت ورودی با هر طول و مشخصاتی و دادن یک خروجی با طولی ثابت و مشخص است. از ویژگی هش این است که منحصر به فرد است یعنی دو پیام مختلف باید دو هش متفاوت داشته باشند . البته ممکن است در برخی شرایط دو پیام یک هش داشته باشند که به آن حالت برخورد Collision میگویند

⭐️ هاوینگ بیت کوین 

هش Hash تابعی است که ورودی‌هایی از اعداد و حروف را پذیرفته و آن‌ها را به یک خروجی رمزگذاری شده با طولی یکسان تبدیل می‌کند. هش‌ها با استفاده از یک الگوریتم ساخته می‌شوند و برای مدیریت بلاک چین در یک رمز ارز ضروری می‌باشند.

هش تابعی است که تقاضای رمزگذاری مورد نیاز برای محاسبات بلاک چین را برآورده می‌کند. مانند یک راه‌حل یا جواب مسئله، پایه و اساس شبکه بلاک چین محسوب می‌گردد.هش‌ها دارای اندازه مشخص و ثابتی می‌باشند و این مورد خود حدس زدن طول هش را برای کسب که قصد کرک کردن بلاک چین را دارد، غیرممکن می‌سازد.براساس اطلاعات موجود در سر تیتر هر بلاک block header، توسعه داده می‌شود.

نحوه کارکرد هش Hash 

عملیات هشینگ Hashing نیازمند پردازش اطلاعات یک بلاک در یک سری از توابع ریاضی می‌باشد، که نتیجهٔ این توابع ،‌ یک خروجی با طول مشخص و یکسان می‌باشد.

استفاده از خروجی‌هایی با طول یکسان باعث افزایش امنیت می‌شود زیرا در این صورت هرکسی که بخواهد که این هش‌ها را رمزگشایی کند، نمی‌تواند تنها با نگاه کردن به طول خروجی داده شده هش ، اندازهٔ ورودی اصلی را شناسایی نماید.

حل کردن یک هش با استفاده از اطلاعات موجود در سر تیتر بلاک block header شروع می‌شود و لزوماً نیازمند حل مسائل پیچیدهٔ ریاضی می‌باشد.

هر سر تیتر بلاکی شامل یک شمارهٔ نسخه version number ، یک زمان‌سنج timestamp ، هش استفاده شده در بلاک قبلی، هش مِرکِل روت (Merkel Root؛ این هش، هش ای از تمامی هش‌های موجود از تمامی تراکنش‌های شبکه می‌باشد.)، نانس nonce عددی که میانبرها در پی یافتن آن هستند، و هش هدف target hash می‌باشد.

ماینرها بر روی نانس nonce ، که رشته‌ای از اعداد است تمرکز می‌کنند. این عدد به موارد هش شده در بلاک قبلی افزوده می‌شوند، سپس همه‌شان با یکدیگر هش می‌شوند .

اهمیت هش

توابع هش معمولی موارد استفاده زیاد و گوناگونی دارند. به عنوان مثال باید به جستجو در پایگاه‌های داده، تجزیه و تحلیل فایل‌های بزرگ و مدیریت داده اشاره کرد. در طرفی دیگر با تابع‌های هش رمزنگاری رو به رو هستیم که به طور گسترده در اپلیکیشن‌های امنیت اطلاعات نظیر احراز هویت پیام و انگشت نگاری دیجیتال مورد استفاده قرار می‌گیرند.

در بیت کوین به عنوان نماینده صنعت کریپتوکارنسی، کاربرد توابع هش رمزنگاری بیشتر مربوط به فرآیند ماینینگ یا همان استخراج است. این تابع‌ها همچنین نقشی بسیار مهم در ایجاد آدرس‌ها و کلیدهای جدید دارند. بد نیست بدانید در رمز ارزها، به جای نام کاربری و رمز عبور، با کلید عمومی و کلید خصوصی سروکار داریم.

قدرت واقعی هشینگ در هنگام برخورد با حجم عظیمی از اطلاعات نمایان می‌شود. به عنوان نمونه، کاربر می‌تواند یک تابع هش را روی یک فایل بزرگ یا مجموعه داده اجرا کرده و سپس از خروجی برای تایید سریع صحت و تمامیت و درستی آن بهره ببرد. این کار به لطف طبیعت و ماهیت قطعی توابع هش امکان‌پذیر می‌شود؛ یک ورودی مشخص، همیشه به صورت ساده به یک خروجی مشخص منجر می‌شود. اگر در یک مرتبه اجرای الگوریتم هشینگ روی فایل یا مجموعه دیتا، یک هش متفاوت ایجاد شد، متوجه بهم ریختن یکپارچگی آن خواهید شد. یک تکنیک این چنینی نیاز به ذخیره‌سازی و به یادسپاری دیتای با حجم بالا را از بین می‌برد.

هشینگ به خصوص در تکنولوژی بلاک چین بسیار کاربردی است. بیت کوین را در نظر بگیرید. برخی عملیات‌های بلاک چین این رمز ارز درگیر Hashing هستند. بیشتر این عملیا‌ت‌ها به فرآیند ماینینگ مربوط می‌شوند. در حقیقت، تقریبا پروتکل تمامی رمز ارزها برای لینک کردن و متراکم کردن گروه‌های تراکنش‌ها داخل بلاک‌ها و همچنین ایجاد پل‌های ارتباطی رمزنگاری شده بین این بلاک‌ها، متکی به هشینگ هستند. اتصال زنجیروار بلاک‌ها به یکدیگر، بلاک چین (Block + Chain) را به وجود می‌آورد که نوع خاصی از پایگاه داده با ساختاری خاص است.