Wie funktioniert Hashing?

Wie funktioniert Hashing?

In der vorherigen Lektion habe ich das Konzept des Hashings und relevante Begriffe vorgestellt. Jetzt wollen wir lernen, wie es funktioniert!

Hashing ist eine mathematische Operation, die einfach durchzuführen, aber äußerst schwer umzukehren ist.

Beim Hashing-Prozess werden Daten in Binärcode umgewandelt, der nur aus einer Reihe von Nullen und Einsen besteht.

Dann werden die Zahlen aufgeteilt undeiner geheimen"Verwürfelung" unterzogen, die durch eine sogenannte "Hash-Funktion" erfolgt.

Wie funktioniert Hashing in der Kryptografie?

Bei der Verwendung in Bitcoin und anderen Kryptowährungen ist das Endergebnis in der Regel eine 64-stellige lange Zeichenfolge aus Zahlen und Buchstaben.

Da die Umwandlung durch einen kryptografischen Algorithmus (die "Hash-Funktion") erfolgt, ist die Jumbling-Formel unbekannt, sodass die 64-stellige Zeichenfolge nicht rückgängig gemacht werden kann.

Eine Zeichenkette ist eine Folge von Zeichen.

Zeichenketten sind wie Sätze. Sie werden durch eine Kombination von Zeichen gebildet.

Stelle dir einen Hash als eine Reihe zufälliger Buchstaben und Zahlen vor.

Ein einzigartiges Datenelement erzeugt immer denselben Hash.

Wenn die obige Zeichenkette beispielsweise jedes Mal durch die Hash-Funktion läuft, wird immer derselbe Hash erzeugt.

Aber was passiert, wenn wir nur eine winzige Änderung an der Zeichenkette vornehmen? (Gelb hervorgehoben.)

Der Satz endet mit einem Fragezeichen statt mit einem Punkt.

Obwohl es sich nur um eine winzige Änderung im Satz handelt, ist der Hash VOLLKOMMEN anders.

Du siehst, wie Hashes verwendet werden können, um Manipulationen zu erkennen, da selbst eine kleine Änderung an der Eingabe der Hash-Funktion zu einer völlig anderen Ausgabe führt.

Es ist sehr wichtig, dass du dir diesen Punkt merkst, denn in einer späteren Lektion wirst du sehen, wie dies genutzt wird, um zu verhindern, dass frühere Transaktionen manipuliert werden.

Die Hash-Funktion ist nur in eine Richtung wirksam.

Man kann einen vorhandenen Hash nicht nehmen und versuchen, ihn umzukehren, um die Eingabezeichenfolge zu finden.

Wenn man also nur den Hash kennt, gibt es keine Möglichkeit, die ursprüngliche Eingabe zu ermitteln. Man kann den Hash nicht "rückentwickeln" oder hacken.

Schließlich wächst die Länge der Ausgabe (der "Hash") NICHT mit einer Zunahme der Informationen in der Eingabe. Eine Hash-Funktion nimmt Eingabedaten JEDER Länge und gibt einen Wert mit einer FESTEN Länge zurück.

Wenn man den gesamten Text eines Harry-Potter-Buches mit über 76.000 Wörtern eingibt, ist die Hash-Ausgabe IMMER NOCH nur 64 Zeichen lang.

Und noch einmal: Wenn du auch nur einen einzigen Buchstaben im Harry-Potter-Buch falsch schreibst und es durch die Hash-Funktion laufen lässt, würde es einen völlig anderen Hash als oben erzeugen.

Dadurch könntest du sofort erkennen, dass das Buch verändert wurde, ohne dass du das gesamte Buch manuell überprüfen müsstest! Ziemlich raffiniert, oder?