Hàm băm mật mã

Hiểu các hàm băm mật mã

Hàm băm mật mã là một thuật toán thực hiện một loạt các hành động cụ thể để chuyển đổi chuỗi dữ liệu có độ dài bất kỳ thành độ dài và định dạng cố định được gọi là hàm băm.

Một ví dụ về hàm băm đơn giản liên quan đến việc cộng các chữ số trong một số cho đến khi thu được kết quả có một chữ số. Ví dụ: nếu đầu vào là 49 thì cộng 4 và 9 sẽ được 13. Sau đó, các chữ số 1 và 3 được cộng lại với nhau, dẫn đến đầu ra là 4. Bất kể độ dài của số đầu vào, đầu ra sẽ luôn là một chữ số .

Tuy nhiên, thuật toán này không được coi là tốt vì hàm băm cần phải có các đặc điểm cụ thể để thực hiện hiệu quả các chức năng của nó:

  • Khả năng dễ dàng tính toán đầu ra cho bất kỳ đầu vào nhất định nào, đồng thời khiến việc đảo ngược quy trình và tính toán đầu vào dựa trên đầu ra đã biết gần như không thể.
  • Tính xác định, nghĩa là việc đưa một đầu vào cụ thể vào thuật toán sẽ luôn tạo ra cùng một đầu ra.
  • Khả năng chống va chạm, đảm bảo rằng rất khó có khả năng hai đầu vào khác nhau tạo ra cùng một đầu ra.
  • Hiệu ứng tuyết lở, trong đó ngay cả một thay đổi nhỏ trong dữ liệu đầu vào cũng sẽ dẫn đến kết quả đầu ra khác biệt đáng kể.

Hàm băm được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, chẳng hạn như tổng kiểm tra để xác minh tính toàn vẹn của các tệp máy tính trong quá trình truyền hoặc lưu trữ, cũng như trong các hàm ngẫu nhiên.

Chúng cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc khai thác các loại tiền điện tử bằng chứng công việc như Bitcoin (BTC), sử dụng hàm băm SHA-256. Những người khai thác muốn thêm một khối mới vào chuỗi khối và nhận phần thưởng khai thác của họ trước tiên phải tạo ra giá trị băm dưới ngưỡng cụ thể được gọi là mục tiêu.

Bản chất giả ngẫu nhiên của hàm băm và việc không thể dự đoán đầu ra trước khi chạy nó thông qua hàm băm đảm bảo rằng các thợ mỏ không thể tự nhiên tạo ra Bitcoin mới. Họ phải cung cấp bằng chứng về công việc họ đã làm.

Hàm băm mật mã

Hiểu các hàm băm mật mã

Hàm băm mật mã là một thuật toán thực hiện một loạt các hành động cụ thể để chuyển đổi chuỗi dữ liệu có độ dài bất kỳ thành độ dài và định dạng cố định được gọi là hàm băm.

Một ví dụ về hàm băm đơn giản liên quan đến việc cộng các chữ số trong một số cho đến khi thu được kết quả có một chữ số. Ví dụ: nếu đầu vào là 49 thì cộng 4 và 9 sẽ được 13. Sau đó, các chữ số 1 và 3 được cộng lại với nhau, dẫn đến đầu ra là 4. Bất kể độ dài của số đầu vào, đầu ra sẽ luôn là một chữ số .

Tuy nhiên, thuật toán này không được coi là tốt vì hàm băm cần phải có các đặc điểm cụ thể để thực hiện hiệu quả các chức năng của nó:

  • Khả năng dễ dàng tính toán đầu ra cho bất kỳ đầu vào nhất định nào, đồng thời khiến việc đảo ngược quy trình và tính toán đầu vào dựa trên đầu ra đã biết gần như không thể.
  • Tính xác định, nghĩa là việc đưa một đầu vào cụ thể vào thuật toán sẽ luôn tạo ra cùng một đầu ra.
  • Khả năng chống va chạm, đảm bảo rằng rất khó có khả năng hai đầu vào khác nhau tạo ra cùng một đầu ra.
  • Hiệu ứng tuyết lở, trong đó ngay cả một thay đổi nhỏ trong dữ liệu đầu vào cũng sẽ dẫn đến kết quả đầu ra khác biệt đáng kể.

Hàm băm được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, chẳng hạn như tổng kiểm tra để xác minh tính toàn vẹn của các tệp máy tính trong quá trình truyền hoặc lưu trữ, cũng như trong các hàm ngẫu nhiên.

Chúng cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc khai thác các loại tiền điện tử bằng chứng công việc như Bitcoin (BTC), sử dụng hàm băm SHA-256. Những người khai thác muốn thêm một khối mới vào chuỗi khối và nhận phần thưởng khai thác của họ trước tiên phải tạo ra giá trị băm dưới ngưỡng cụ thể được gọi là mục tiêu.

Bản chất giả ngẫu nhiên của hàm băm và việc không thể dự đoán đầu ra trước khi chạy nó thông qua hàm băm đảm bảo rằng các thợ mỏ không thể tự nhiên tạo ra Bitcoin mới. Họ phải cung cấp bằng chứng về công việc họ đã làm.

Đã truy cập 84 lần, 1 lần truy cập hôm nay

Bình luận