[区块链] 加密算法——Hash算法(进阶)

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  (二)补长度

  在SHA256算法中,用到6或多或少常量,哪此常量是对自然数中前6或多或少质数的立方根的小数偏离 取前32bit而来。这6或多或少常量如下:

  PHP的代码示例:

  (一)位(Bit),字节(Byte)和字(Word)

   二、SHA256算法描述

  哈希函数:是一类数学函数,能否 在有限合理的时间内,将任意长度的消息压缩为固定长度的二进制串,其输出值称为哈希值,也称为散列值。

  SHA256是构造区块链所用的主要密码哈希函数。无论是区块的头部信息还是交易数据,都使用这俩 哈希函数去计算相关数据的哈希值,以保证数据的详细性。同去,在比特币系统中,基于寻找给定前缀的SHA256哈希值,设计了工作量证明的共识机制;SHA256也被用于构造比特币地址,即用来识别不同的用户。 

  哈希指针是一类数据内部人员,除了含晒 通常的指针外,还含晒 或多或少数据信息以及与哪此信息相关的密码哈希值,这就使得正常的指针可用于归还信息,哈希指针用于验证信息是是不是处于改变。区块链就能否 看作一类使用哈希指针的链表,如下图所示。这俩 链表链接一系列的区块,每个区块含晒 数据以及指向表中前或多或少区块的指针。区块链中,前或多或少区块指针由哈希指针所替换,或多或少每个区块不仅仅告诉前或多或少区块的位置,也提供或多或少哈希值去验证这俩 区块所含晒 的数据是是不是处于改变。

  当然还时需或多或少消息处里及最终摘要输出的函数,这俩 函数将返回或多或少224位导致 256位的信息摘要到调用者给定的Message_Digest数组。返回的信息摘要,第或多或少元素索引为0,最后或多或少元素索引为27(SHA-2244)导致 31(SHA-256)。

II、 计算过程中用到的这俩中间值

  信息时需进行补位,以使其长度在对512取模之前 的余数是448。也或多或少说,(补位后的消息长度)Q2 = 448。即使长度导致 满足对512取模后余数是448,补位也时需要进行。

  现在,数据的长度是448了,或多或少人 能否 进行下一步操作。

  或多或少,若攻击者想在日志链表中的任意位置改变数据,为保持一致性,他时需向表头方向修改所有的哈希指针,最终导致 非要改变链表头部而失败。或多或少,只需单个哈希指针,基本上就能保证整个链表的哈希值的一致性,从而达到防篡改的目的。

  SHA3算法是2012年10月由NIST所选定的下一代密码哈希算法。在遴选SHA3算法过程中或多或少人 提出了一系列的候选算法,包括了BLAKE、Grostl、JH、Keccak、Skein、ECHO、Luffa、BMW、CubeHash、SHAvite、SMID等,最后胜出的是Keccak算法。达世币(DASH,原名暗黑币,DarkCoin)定义了顺序调用上述1或多或少哈希算法的X11算法,并利用这俩 算法完成PoW计算。同样,导致 采用了X11算法,使得节点数和PoW的计算力不让 保持一定程度上的匹配。

  SQL的代码示例:

  SHA256是或多或少Merkle-Damgard内部人员的迭代哈希函数,其计算过程分为或多或少阶段:消息的预处里和主循环。在消息的预处里阶段,主要完成消息的填充和扩展填充,将所输入的原始消息转化为n个512比特的消息块,之前 对每个消息块利用SHA256压缩函数进行处里。这俩 计算流程是或多或少迭代计算的过程,当最后或多或少消息块(第n块)处里完毕之前 ,最终的输出值或多或少所输入的原始消息的SHA256值。

区块链中的哈希指针链

  Java的代码示例:

  补位第二步:013000001013000010 013000011 10…..0

   该算法使用了六种基本逻辑函数,由64 步迭代运算组成。每步都以256-bit 缓存值ABCDEFGH 为输入,或多或少更新缓存内容。 

  每步使用或多或少32bit 常数值Kt 和或多或少32bit Wt。 

  能否 利用区块链去构造或多或少防篡改的日志系统。在这俩 系统中,基于区块链的日志节点链表被用来存储数据,链表节点通过哈希指针链接,新节点追加进去日志链表的尾部。同去,日志链表的头哈希指针所指向的头节点内容不可改变。若日志链表中的某个节点的数据被篡改,则系统不让 检测出来。

  3.《区块链技术指南》邹均,张海宁,唐屹,李磊 著

  以哈希函数为基础构造的哈希算法,在现代密码学中扮演着重要的角色,常用于实现数据详细性和实体认证,同去也构成多种密码体制和协议的安全保障。

  注:哪此初值是对自然数中前8个质数3、5、7、11等的平方根的小数偏离 取前32bit而来。

  对N个消息块依次进行以上四步操作后将最后得到的H(N)0、H(N)1、H(N)2、…、H(N)7串联起来即可得到最后的256bit消息摘要。

  其中 x、y、z皆为32bit的字。 

  ROTR^2(x)是对x进行循环右移2位。

  scrypt算法最早用于基于口令的密钥生成,该算法进行多次带参数的SHA256计算,即基于SHA256的消息认证码计算,同类于于计算时需血块的内存支持。采用scrypt算法进行PoW计算,将PoW计算由已有的拼算力在一定程度上转化为拼内存,不让 使得节点数和PoW的计算力的失配问提报告 得到缓解。莱特币或多或少采用scrypt算法完成PoW计算的。

  前面或多或少人 导致 说明了SHA-256的计算过程,接下来或多或少人 将这俩 过程代码化。同样的首先定义或多或少上下文的内部人员。

其中:RIPEMD1300主要用于生成比特币地址,或多或少人 着重分析比特币中用得最多的SHA256算法。

  SHA256算法中用到的哈希初值H(0)如下

  下面的示例计算 data 的SHA256哈希值,并将它存储在 result 中。此示例假定处于或多或少预定义的常数 DATA_SIZE:

  基本思想:或多或少将消息分成N个512bit的数据块,哈希初值H(0)经过第或多或少数据块得到H(1),H(1)经过第八个数据块得到H(2),……,依次处里,最后得到H(N),或多或少将H(N)的8个32bit连接成256bit消息摘要。

  SHA始终把消息当成或多或少位(bit)字符串来处里。本文中,或多或少“字”(Word)是32位,而或多或少“字节”(Byte)是8位。比如,字符串“abc”能否 被转加进去或多或少位字符串:013000001 013000010 013000011。它也能否 被表示成16进制字符串:0x616263.

 比特币中的加密算法:

III、 工作流程

  为了为保证存储于区块链中的信息的安全与详细,区块链中使用了含晒 密码哈希函数和椭圆曲线公钥密码技术在内的血块的现代密码学技术,同去,哪此密码学技术也被用于设计基于工作量证明的共识算法并识别用户。

        噔噔、噔···噔···!

【时间仓促,如有错误,欢迎指正! ||   欢迎留下您的评语!  或多或少人 同去探讨、学习区块链!】 

             下一节给或多或少人 讲Merkle树敬请期待·····

 代码实现

  (五)计算消息摘要

  原始消息分为N个512bit的消息块。每个消息块分成16个32bit的字标记为M(i)0、M(i)1、M(i)2、…、M(i)15或多或少对这N个消息块依次进行如下处里

  补位第一步:013000001013000010 013000011 1

  2.SHA256算法介绍:https://blog.csdn.net/wowotuo/article/details/7890733000

        哈哈哈哈哈哈,区块链中加密算法——Hash算法之SHA256算法 到这里就更新完了!

  或多或少人 能否 把最后补位完成后的数据用16进制写成下面的样子 

  

            下面我能否 要娓娓道来·····

区块链中的加密算法······即将刚结束了了

  一、术语和概念

  在比特币系统中使用了或多或少密码学Hash函数,或多或少是SHA256 RIPEMD1300

  1.SHA256代码实现:https://www.cnblogs.com/foxclever/p/8370712.html

  补位是或多或少进行的:先补或多或少1,或多或少再补0,直到长度满足对512取模后余数是448。总而言之,补位是至少补一位,最多补512位。以信息“abc”为例显示补位的过程。 

   

  原始信息:013000001 013000010 013000011

  下面介绍SHA算法计算消息摘要的原理:

  (三)使用的常量

I 调用库函数:

  对于任意长度(按bit计算)的消息,SHA256都是产生或多或少3或多或少字节长度数据,称作消息摘要。当接收到消息的之前 ,这俩 消息摘要能否 用来验证数据是是不是处于改变,即验证其详细性。在传输的过程中,数据很导致 会处于变化,如此这之前 就会产生不同的消息摘要。

  SHA256又是何方神圣?

Reference:

  (四)六种基本逻辑函数 

  首先补或多或少“1”

哈希指针链

  如此比特币中的SHA256又是何方神圣?它的设计原理是哪此?代码又如保实现呢?

  I、哈希初值H(0)

概念回顾

  (一)补位

  或多或少补42八个“0”

  C#的代码示例:

  实现SHA256Context内部人员的初始化,为后续的计算过程做准备。

  哈希函数的安全性是处于现有的计算资源(包括时间、空间、资金等)下,找到或多或少碰撞是不可行的。

 

  SHA算法有如下内部人员: 

  1. 非要否从消息摘要中复原信息; 

  2. 或多或少不同的消息不让产生同样的消息摘要。

  在前边的文章中导致 系统的讲述了密码学中的哈希算法,在本节,导致 给或多或少人 介绍Hash算法在区块链中的应用!

  运算逻辑,如图所示:

  在比特币系统中,SHA256算法的或多或少主要用途是完成PoW(工作量证明)计算。按照比特币的设计初衷,PoW要求钱包(节点)数和算力值大致匹配,导致 时需通过CPU的计算能力来进行投票。然而随着或多或少人 对SHA256的计算由CPU逐渐升级到GPU,到FPGA,直至到ASIC矿机,这使得节点数和PoW算力也渐渐失配。处里这俩 问提报告 的或多或少思路是引入另外的或多或少哈希函数来实现PoW。

设计原理

  碰撞是与哈希函数相关的重要概念,体现着哈希函数的安全性,所谓碰撞是指或多或少不同的消息在同或多或少哈希函数作用下,具有相同的哈希值。

  所谓的补长度是将原始数据的长度补到导致 进行了补位操作的消息中间。通常用或多或少64位的数据来表示原始消息的长度。导致 消息长度不大于2^64,如此第或多或少字或多或少0。在进行了补长度的操作之前 ,整个消息就变成下面或多或少了(16进制格式) 

  

  假定攻击者改变了节点k的数据,导致 其后继节点k+1存储了节点k的哈希值,导致 密码哈希函数的抗碰撞性,通过简单地计算节点k的数据的哈希值,就能发现计算出的值与节点k+1的哈希指针值不一致,于是能否 断定节点k或节点k+1的信息被篡改。当然,攻击者导致 不让 连续改变前或多或少节点的哈希值来掩盖不同,但这俩 策略在处里日志链表的头节点时导致 失败。有点地,一旦将链表头部的哈希指针存储在非要改变的地方,攻击者将非要改变任何节点而不被发觉。

  接下来实现信息分组的输入,这俩 函数接受或多或少字节数组作为下或多或少消息分组以便进行处里。

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II 另一方编写代码实现