区块链:详细解析区块链技术中的Hash算法

大家好，这里是链客区块链技术问答社区，今天为大家讲一讲区块链中的hash算法，希望对学习中的小伙伴有所帮助~也希望大家多多关注我们~感谢大家

区块链技术是一系列技术的结合，建立新的技术架构，hash算法是很重要的一块，如果理解不当的地方请指点更正。

Hash算法将任意长度的二进制值映射成为固定长度并且较短的二进制值，这个就成为哈希值。其是一段数据唯一且紧凑的数值表示形式。找到同一值的不同的输入，在计算机上是不可能的，数据的哈希值可以检验数据的完整性，一般用于快速查找和加密算法。

Coinbase正将一些英国用户详细信息交给英国税务海关总署:Coinbase已向一些英国用户发送电子邮件称，他们正在将其详细信息传递给英国税务海关总署（HMRC）。邮件指出，作为与英国税务海关总署协议的一部分，该公司必须提供在2019-2020纳税年度收入超过5000英镑（合6500美元）的客户的详细记录。（Coindesk）[2020/10/3]

Hash算法是一种单向的加密，一个明文加密称密文，不可推逆，只有加密过程没有解密过程。目前常用的hash算法由MD5。SHA系列算法。

美联储发布有关DLT试验FooWire的详细信息:金色财经报道，美联储官网昨日发布了一项支付试验的详细信息。根据文章，在2019年，联邦储备委员会的团队进行了名为“FooWire项目”的小规模试验。该试验涉及分布式账本（DLT）技术，团队使用了流行的DLT平台Hyperledger Fabric构建系统。FooWire被描述为“小型的”，专门针对许可的功能，即仅允许被选定参与者进行交易的系统。文章称，这种方法“反映了当今大多数支付系统所使用的内容，并且在某些配置下比无需许可的网络提供了更高的网络安全性”。最终，该小组发现“Fabric和类似的DLT平台具有潜在的支付用途”，但强调在这一领域还需要做更多的工作。文章称，美联储将继续研究这种技术的能力，并确定与使用这些技术有关的风险和弱点。[2020/8/15]

解释到这里，可能会联想到，hash算法中key在计算后如果出现了同一位置，冲突的产生，这里简单说下几种冲突处理。

BM发布EOSIO Dawn 4.0的详细介绍:据IMEOS最新报道，BM在Medium发布长文介绍EOSIO Dawn 4.0。介绍内容包括：修改对当前时间的定义；RAM分配模型；对智能合约开发者的影响；对投机行为的最小化：区块链交互；并行线路图；升级DPOS的不可逆块算法；用户名字符限制；仅对标头验证；架构的重建和应用；轻量化区块生产者变更证明；新区块生产者的薪酬范例；关于投票影响力衰减；交易所集成；EOSIO Dawn 4.0的可用性。[2018/5/5]

1.拉链法：这种方法可以完全避免冲突，将所有关键字为同义词的节点连接在同一个单链表中。

2.多哈希法：设计两种以上的hash函数，避免冲突。

3.开放地址法：开放地址法有一个公式：Hi=(H(key)+di)MODmi=1,2,…,k(k<=m-1），其中，m为哈希表的表长。di是产生冲突的时候的增量序列。如果di值可能为1,2,3,…m-1，称线性探测再散列。如果di取1，则每次冲突之后，向后移动1个位置.如果di取值可能为1,-1,4,-4,9,-9,16,-16,…kk,-kk(k<=m/2），称二次探测再散列。如果di取值可能为伪随机数列。称伪随机探测再散列。

结合区块链，在区块链中很多地方都用到了hash函数：

1.区块链中节点的地址、公钥、私钥的计算。以地址为例：公钥经过一次SHA256计算，再进行一次RIPEMD160计算，得到一个公钥哈希，添加版本信息，再来两次SHA256运算、取前4比特字节，放到哈希公钥加版本信息后，再经过base58编码，最终得到地址。

2.merkletree：是数据结构中的一种树结构，可以是二叉树，也可以是多叉树，他和数据结构中树的特点几乎一致，和普通树不同的是：merkletree上的叶节点存放hash计算后的hash值，非叶节点是其对应的子节点串联的字符串的hash值。用于区块头和SPV认证中。

3.比特币中的挖矿，工作量证明，计算的其实就是一个nonce，当这个随机数和其他散列过的数据合并时，产生一个比规定目标小值。挖矿也可以理解一种快速不可逆的计算。SHA256(SHA256(version+prev_hash+merkle_root+ntime+nbits+x))<TARGET。

4.比特币中的bloomfilter布隆过滤器，布隆过滤器基于hash函数的快速查找。解决了客户端检索的问题，原理是Bloomfilter可以快速判断出某检索值一定不存在于某个指定的集合，从而可以过滤掉大量无关数据，减少客户端不必要的下载量。

简单介绍了HASH算法和区块链中用到的HASH算法，区块链是多个技术的结合，会出现一种新的技术结构，Hash算法和加密技术为区块链的自证信用和安全控制提供了基础。

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