Что такое хэш в блокчейне

Чтобы успешно инвестировать в криптовалюту, нужно понимать, как работает технология. Цифровая сеть создается криптографической функцией. Каждая новая цепочка в блоке — это хэш (информация, зашифрованная по определенному алгоритму). С его помощью майнеры превращают большие объемы данных в компактные записи, которые легко защищать, хранить и передавать. По сути хэш в блокчейне — это цифровой «отпечаток» транзакции, который позволяет однозначно ее идентифицировать.

Схема работы блокчейна

В системе традиционных расчетов все операции подтверждают уполномоченные сотрудники банков. Если внести неверные сведения в контролирующую программу, можно совершить неправомерную транзакцию. Блокчейн работает по-другому. Криптовалюта представляет собой электронную запись, в которой поочередно учтены все совершенные операции. Информация любого размера шифруется и кодируется криптографическим методом.

Популярные видеообзоры

Что такое Хеш в Блокчейне: 6 свойств хеширования

Что такое ХЭШ функция? | Хеширование | Хранение паролей

Хеширование в блокчейне | Что такое хеш сумма? | Криптовалюта биткоин для новичков #2

Блокчейн и хеш-функция. Как это работает?

Что такое хэш-функция? #блокчейн #хэшфункция #финансы #финдап #маркер

Лучшие криптобиржи

Рейтинг

Отзывы

Цена

Объем за 24 ч

BitMart

5.0

65

$ 69 725,01

47 548,23 BTC $ 3,34 млрд

$ 69 725,01

Купить

Bitget

4.9

393

$ 96 836,77

3626,92 BTC $ 351,22 млн

$ 96 836,77

Купить

Bybit

4.9

1020

$ 69 617,18

16 570,79 BTC $ 1,16 млрд

$ 69 617,18

Купить

CoinEx

4.8

201

$ 69 719,99

268,43 BTC $ 18,88 млн

$ 69 719,99

Купить

BYDFi

4.8

5

$ 96 692,04

1380,58 BTC $ 133,49 млн

$ 96 692,04

Купить

все биржи

Созданный хэш имеет определенные параметры: 64, 128 или 256 бит. Самый длинный криптокод биткоина содержит 64 символа. Изменить или удалить его невозможно. Всякий раз, когда совершается новая операция, сеть проходит валидацию — проверяются все предыдущие транзакции в блоке. При обнаружении любых нарушений сделка отменяется.

Схематично работа блокчейна выглядит так:

1. Пользователь отправляет транзакцию, активируя работу системы.
2. Операции собираются в блок, который имеет начальное состояние (адрес и время) и предполагаемое конечное (если сделка будет одобрена).
3. Система отправляет информацию о собранном блоке всем участникам (майнерам) для верификации данных начального состояния.
4. Пользователи, получившие данные о предполагаемой транзакции, подтверждают их корректность и записывают в свою цепочку. Не существует специального места, где хранится блокчейн криптовалюты. Упорядоченные данные находятся везде и доступны каждому участнику сети в любое время.
5. После верификации блока майнеры подтверждают всю цепочку. Транзакция совершается.

Если начальное состояние блока не верифицировано, операция отменяется, монеты «замораживаются» в хранилище с некорректным участком цепи.

Термины в блокчейне

Пройди опрос и получи в подарок скидку на торговую комиссию и книгу о криптовалюте

Пройти опрос

Понятие криптографической хэш-функции

Чтобы добыть новый блок, майнеры должны проверить начальные данные и преобразовать их в короткую цифровую запись. Для этого используется хэш-функция — алгоритм, который превращает информацию в код. Механизм работает для данных любого размера и переводит их в цифровой код из букв и цифр.

Хэш транзакции в блокчейне BTC состоит из 64 символов весом в 256 бит. В сети первой криптовалюты используется алгоритм SHA-256. В его основе лежит сложная формула с несколькими характеристиками:

• Детерминированность — позволяет отслеживать первоначальные данные, независимо от количества преобразований.
• Высокая скорость — быстро возвращает исходную информацию после верификации.
• Устойчивость к несанкционированным изменениям — обеспечивает безопасность криптовалюты.

Система шифрует информацию в 256-битный ключ. Это односторонний процесс — невозможно узнать начальные данные из полученного кода. Если изменить хотя бы один символ в исходном блоке, будет создан новый хэш при повторном применении криптографической функции. Такие свойства обеспечивают высокую безопасность блокчейна.

В конце каждого участка цепи записывается полный хэш, который включает зашифрованную информацию обо всех операциях, служебные данные и сведения о предыдущем наборе транзакций. На основании этого кода система определяет криптографическую задачу, которую постоянно решают майнеры. Если целевой хэш найден, добывается новый блок. Его проверяют другие участники сети, а майнер, решивший задачу, получает вознаграждение.

Алгоритм SHA-256 чаще всего используется в криптовалютных сетях. Но у него есть недостатки:

• Владельцы мощного оборудования получают преимущество перед другими майнерами.
• Добыча криптовалюты требует дорогих устройств и большого расхода электроэнергии.

Пример хэш-функции SHA-256

Криптографическая функция имеет вид: F(X) = H. В этой формуле X обозначает исходный набор символов, H — итоговый код (64 знака). В качестве начальных данных можно взять какой угодно текст или картинку — хэш всегда имеет одинаковую длину. В этой формуле работают 2 важных правила:

• Из любого X легко получить H, но обратная операция невозможна.
• Если первоначальное значение X изменится хотя бы незначительно, итоговый хэш будет совсем другим.

Например, можно взять предложение «1 января 2021 года в России вступил в силу закон о криптовалюте» и перевести его в код с помощью алгоритма SHA-256. Получится 6731e80f3e029cdb128e42a3e75b0a914887f5b80bd0dc6e64b15b4f6fa71d70. Если в этом предложении убрать цифру 1, результат будет другой: «В январе 2021 года в России вступил в силу закон о криптовалюте» — 95a2e45b849b9eda087d02e879876931b4cc4419472cc5841538c1000ddd544f.

Применение хэш-функций в блокчейне

Чтобы криптовалютная сеть работала, она должна постоянно обновляться — записывать информацию обо всех транзакциях. Эту функцию выполняют майнеры. Они применяют криптографический алгоритм к заголовкам блоков, чтобы сделать их меньше или равными заданному хэшу. Майнер, первым нашедший требуемое значение, получает вознаграждение в цифровой валюте (в 2021 году для биткоина это 6,25 монет).

 Загрузка ...

Однако прежде чем заданный хэш в блокчейне будет найден, нужно предпринять большое количество попыток. Чтобы майнеры могли менять код заголовка, он содержит значение Nonce. Для непрерывного запуска криптографических функций требуются большие вычислительные ресурсы и электричество. К поиску и проверке новых блоков подключены все участники системы.

Читайте также

Преимущества и недостатки блокчейна

Технология распределенного реестра, как паровой двигатель и Интернет, спровоцировала революцию в...

Кто придумал блокчейн и впервые описал технологию

Криптографическая экономика, основанная на децентрализованном доверии, дает всем участникам равный...

Как заработать на блокчейне в 2024 году

В мире более 7800 криптовалют. Они существуют внутри децентрализованных распределенных сетей —...

Понятие хешрейта

Успешность майнинга определяется числом попыток, которые предпринимают компьютеры для поиска хэша. Такие усилия совершаются непрерывно, поэтому мощность добычи измеряется в количестве хэшей в секунду (H/s). Хешрейт сети биткоина напрямую зависит от числа работающих в ней майнеров. Чем больше устройств добывают монеты, тем быстрее увеличивается сложность расчетов.

Ситуация вокруг майнинга вызывает постоянные споры среди аналитиков и бизнесменов. Предприниматель и разработчик Илон Маск отказался от биткоина в качестве оплаты за автомобили, заявив о неэкологичности главной криптовалюты. Другие предлагают альтернативные способы подтверждения транзакций — например, Proof-of-Stake («доказательство владения»).

Часто задаваемые вопросы

Заместитель главного редактора

Евгений Лукин