简单却神奇的哈希函数不仅在比特币交易过程中的凭据附加部分至关

时间：2022-02-17 15:18:29

简单却神奇的哈希函数不仅在比特币交易过程中的凭据附加部分至关重要，而且它也是区块链的基石技术之一。正是哈希将一个个区块链接在一起，形成了区块链（区块链上的每一个区块中都记录了上一个区块的哈希值，这点我们后续会讲到）。

公有区块链的发展，引起一系列监管问题，变色龙哈希的出现使得管理问题有了可能。与普通哈希函数不同，变色龙哈希可以通过陷门寻找到碰撞，从而轻松替换原有区块，消除违法信息。但现有变色龙哈希函数无法满足区块链管理的要求，因此无法被实际运用到实际的区块链应用中。

交易（Transaction）是区块链中最基本也是最重要的数据结构。每笔交易中都封装了一次对区块链账本的操作，经过验证的合法交易将会被执行并保存在区块链中；而区块（Block）是存储交易及相关元数据的数据结构。交易由交易哈希唯一标识，而区块可由区块号或区块哈希唯一标识（不考虑分叉的情况）。

区块链技术使用算法为每个区块分配加密哈希（包含字母和数字的唯一字符串，有时也称为“数字指纹”）。除哈希以外，每个区块还包含带时间戳的先前交易的记录集，以及前一个区块的哈希。正是这种机制确保了在链中的连续区块之间建立起不可变的链接。加密术和时间戳的组合确保了区块链技术能自动验证这个增长的哈希序列永远不会更改。这种操作机制能够防止不按顺序插入新区块，从而防止交易数据事后被更改或伪造。

哈希算法最大的特点在于其只能正向计算，很难通过反向推算得到被哈希算法加密的源数据，当然，除非使用暴力穷举的方式，这和后面要提到的挖矿有关。哈希算法存在意义在于它使得整个区块链各个部分都实现了加密，而且是难以破解的加密。

加密货币是一种去中心化分散的交换媒介，它使用加密功能进行金融交易。确认是加密货币中的一个关键概念；只有矿工才能确认交易。矿工向区块链添加区块；他们检索前一个区块中的交易，并将其与前一个区块的哈希相结合以获得其哈希，然后将派生的哈希存储到当前区块中。区块链中的矿工接受交易，将其标记为合法交易，并通过网络进行广播。矿工确认事务后，每个节点必须将其添加到其数据库中。用外行的话说，它已经成为区块链的一部分，矿工们从事这项工作是为了获得加密货币代币，比如比特币。

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