本篇文章主要给网友们分享区块链的哈希指针作用的知识，其中更加会对区块链中的哈希值是什么进行更多的解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，记得关注本站！
区块链中哈希函数有什么用？
哈希函数，又叫散列函数、散列算法，是一种从任何一种数据中创建小区块链的哈希指针作用的数字“指纹”（也叫做摘要）区块链的哈希指针作用的方法。什么意思呢？就是说，你输入任何长度、任何内容的数据，哈希函数输出固定长度、固定格式的结果，这个结果类似于你输入数据的指纹。只要输入发生变化，那么指纹一定会发生变化。不同的内容，通过哈希函数得到的指纹不一样。这就是哈希函数。
在分布式账本里，为区块链的哈希指针作用了保证数据完整性，会采用哈希值进行校验。如，一笔交易、一页账本（也就是区块的概念），用区块链的哈希指针作用了哈希之后生成摘要，意味着整个区块交易信息无法进行篡改（即无法在篡改数据之后保持摘要不变）。
区块链原始的定义或狭义的理解就是区块+链的形式，这个链是通过哈希链接起来，每一个区块可能都有很多交易，整个区块又可以通过哈希函数产生摘要信息，然后规定每一个区块都需要记录上一个区块的摘要信息，这样一来所有区块都可以连成一条链。
如果改了历史中某一个区块的数据，意味着这个区块摘要值（即哈希值）会改变，那么下一个区块中记录的上一个区块的哈希也得做相应的修改，以此类推，也就是说如果要修改历史记录的话，要从那一个点开始往后所有记录都要修改才能保证账本的合法性，哈希函数就提高了账本篡改的难度。
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区块链中的哈希值是什么？
区块链中的哈希值是将任意长度的输入字符串转换为密码并进行固定输出的过程。哈希值不是一个“密码”，不能通过解密哈希来检索原始数据，它是一个单向的加密函数。
在区块链中，每个块都有前一个块的哈希值。当更改当前块中的任何数据时，块的哈希值将被更改，这将影响前一个块，因为它有前一个块的地址。例如如果只有两个块，一个是当前块，一个是父块。当前块将拥有父块的地址，如果需要更改当前块中的数据，还需要更改父块。
一个加密哈希函数需要具备以下几个关键的特性才能被认为是有用的
1、每个哈希值都是不同的。
2、 对于相同的消息，总是生成相同的哈希值。
3、不可能根据哈希值来决定输入。
4、即使对输入的整个哈希值做一个小的更改也会被更改。
区块链技术中的哈希算法是什么？
1.1. 简介
计算机行业从业者对哈希这个词应该非常熟悉，哈希能够实现数据从一个维度向另一个维度的映射，通常使用哈希函数实现这种映射。通常业界使用y = hash(x)的方式进行表示，该哈希函数实现对x进行运算计算出一个哈希值y。
区块链中哈希函数特性：
函数参数为string类型；
固定大小输出；
计算高效；
collision-free 即冲突概率小：x != y = hash(x) != hash(y)
隐藏原始信息：例如区块链中各个节点之间对交易的验证只需要验证交易的信息熵，而不需要对原始信息进行比对，节点间不需要传输交易的原始数据只传输交易的哈希即可，常见算法有SHA系列和MD5等算法
1.2. 哈希的用法
哈希在区块链中用处广泛，其一我们称之为哈希指针（Hash Pointer）
哈希指针是指该变量的值是通过实际数据计算出来的且指向实际的数据所在位置，即其既可以表示实际数据内容又可以表示实际数据的存储位置。下图为Hash Pointer的示意图
HashPointer在区块链中主要有两处使用，第一个就是构建区块链数据结构。了解区块链的读者应该知道区块链数据结构由创世区块向后通过区块之间的指针进行连接，这个指针使用的就是图示的HashPointer.每个区块中都存储了前一个区块的HashPointer。这样的数据结构的好处在于后面区块可以查找前面所有区块中的信息且区块的HashPointer的计算包含了前面区块的信息从而一定程度上保证了区块链的不易篡改的特性。第二个用处在于构建Merkle Tree. Merkle Tree的各个节点使用HashPointer进行构建，关于区块链数据结构以及MerkleTree的内容我们在后续文章中进行进一步介绍。
哈希还在其他技术中有所应用例如:交易验证以及数字签名等等。
2.加密算法
2.1简述
加密简单而言就是通过一种算法手段将对原始信息进行转换，信息的接收者能够通过秘钥对密文进行解密从而得到原文的过程。按照加密方和解密方秘钥相同与否可以将加密算法大致分为三种子类型：
对称加密
对称加密的加密解密方使用相同的秘钥，这种方式的好处在于加解密的速度快但是秘钥的安全分发比较困难，常见对称加密算法有DES,AES,...
非对称加密
非对称加密体系也称为公钥体系，加解密时加密方拥有公钥和私钥，加密方可以将公钥发送给其他相关方，私钥严格自己保留。例如银行的颁发给个人用户的私钥就存储在个人的U盾里；非对称加密中可以通过私钥加密，他人能够使用公钥进行解密，反之亦然；非对称加密算法一般比较复杂执行时间相对对称加密较长；好处在于无秘钥分发问题。常见的其他非对称加密算法有RSA,ECC,区块链中主要使用ECC椭圆曲线算法。
对称加密与非对称加密的结合
这种方式将加密过程分为两个阶段，阶段一使用非对称加密进行秘钥的分发使得对方安全地得到对称加密的秘钥，阶段二使用对称加密对原文进行加解密。
2.2 数字签名
数字签名又称之为公钥数字签名，是一种类似于写在纸上的物理签名。数字签名主要用于数据更改的签名者身份识别以及抗抵赖。数字签名包含三个重要特性：
只有自己可以签署自己的数字签名，但是他人可以验证签名是否是你签发；
数字签名需要和具体的数字文档绑定，就好比现实中你的签名应该和纸质媒介绑定；
数字签名不可伪造；
依赖非对称加密机制可以较容易实现上述三种特性。
首先，需要生成个人的公私钥对：
(sk, pk) := generateKeys(keysize)，sk私钥用户自己保留，pk公钥可以分发给其他人
其次，可以通过sk对一个具体的message进行签名：
sig := sign(sk, message) 这样就得到了具体的签名sig
最后，拥有该签名公钥的一方能够进行签名的验证：
isValid := verify(pk, message, sig)
在区块链体系中每一条数据交易都需要签名，在比特币的设计过程中直接将用户的公钥来表征用户的比特币地址。这样在用户发起转账等比特币交易时可以方便的进行用户交易的合法性验证。
2.3 数字证书和认证中心
2.3.1 数字证书（Digital Certificate）
数字证书又称“数字身份证”、“网络身份证”是经认证中心授权颁发并经认证中心数字签名的包含公开秘钥拥有者及公开秘钥相关信息的电子文件，可以用来判别数字证书拥有者身份。
数字证书包含：公钥、证书名称信息、签发机构对证书的数字签名以及匹配的私钥
证书可以存储在网络中的数据库中。用户可以利用网络彼此交换证书。当证书撤销后，签发此证书的CA仍保留此证书的副本，以备日后解 决可能引起的纠纷。
2.3.2 认证中心（Certificate Authority）
认证中心 一般简称CA, CA一般是一个公认可信的第三方机构，其作用主要是为每个用户颁发一个独一无二的包含名称和公钥的数字证书。
2.4 常见加密算法的对比
交易所提币和钱包提币的哈希值有啥区别
哈希函数在区块链中起着至关重要的作用。它的做法是将复杂的交易信息加密压缩成一个简单的固定字节的哈希值区块链的哈希指针作用，它成为区块链的哈希指针作用了区块链的标识区块链的哈希指针作用，保证了交易信息在区块链的不被篡改。这种算法还用于一些重要的环节，如连接相邻块、构建merkle树、交易验证、数字签名等。
1.概念
Hash: Hash，一般翻译为“Hash”，或者直接音译为“Hash”，是通过哈希算法将任意长度的输入转换为固定长度的输出，输出为哈希值.简单地说，它是将任意长度的消息压缩成某个固定长度的消息摘要的函数。我们常说的哈希算法和哈希函数通常是一个意思。
2.原理
基于密码学中的一个单向哈希函数，在业界通常用y=hash(x)来表示。这个哈希函数可以通过运算x计算出一个哈希值Y .这种函数很容易被验证，但是却很难破解.从x计算出Y很容易，但是从Y推导出x很难.也就是只有加密过程，没有解密过程。
3.特点
(1)加密过程是不可逆的，也就是说我们无法通过输出的哈希值推断出原始明文是什么。
(2)输入明文和输出哈希值是一一对应的。任何输入信息的改变都必然导致最终输出哈希值的改变。
(3)对于任何大小的输入，最终计算出的哈希值的长度都很小，而且是固定长度。
(4)很难使两个内容不同的明文的哈希值相同。也就是说，对于任意两个不同的数据块，相同哈希值的可能性极小。
4.SHA256算法
常用的哈希算法包括MD5、SHA-1、SHA-256、SHA-384和SHA-512。在区块链，SHA-256算法通常用于块加密。对于任何长度的任何消息，SHA-256都会生成一个256bit的哈希值，这个哈希值叫做消息摘要.这个抽象相当于一个长度为32字节的数组，通常用长度为64的十六进制字符串表示，就是我们看到的64个字符。
区块链利用这种算法在一个交易区块中进行交易信息进行加密，并将压缩的信息转化为由一串数字和字母组成的散列（哈希）字符串。区块链的哈希值可以唯一准确地标识一个块，任何节点都可以通过简单的哈希计算获得这个块的哈希值。计算出的哈希值没有改变，这意味着块中的信息没有被篡改。
下面是一个将明文加密成哈希值的例子。
然后把句号改成感叹号，哈希值就完全变了。
5.哈希指针(Hash Pointer)
哈希指针意味着这个变量的值是从实际数据计算出来的，并且指向实际数据的位置。也就是说，哈希指针既可以表示实际数据的存储位置，也可以表示实际数据内容(某个时间戳的数据哈希值)。
综上所述，从哈希指针的角度看区块链的结构，可以说区块链是一个以哈希指针按时间顺序连接数据块的链表。指针实际上是一串数据的哈希值，一串数据的哈希值是这串数据的“指纹”和抽象，所以可以用这个哈希值指向这串数据。
区块链中每个块都有一个hash指针对应自己的块，除了创建块(即第一个块)，其他每个块都存储前一个块的hash指针，这样就形成了一个如下图的链，即区块链。
这样的数据结构可以保证数据不被篡改，因为任何一个块的数据一旦被篡改，对应的hash指针就会出错，所以后面的块的hash指针就无法匹配数据被篡改后该块生成的hash指针，所以一旦发生恶意篡改就可以检查出来。
关于区块链的哈希指针作用和区块链中的哈希值是什么的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。
标签： #区块链的哈希指针作用
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