هش در بلاک چین

معرفی ارائه کننده : zahra

1304, 2022

بیت تورنت چیست

ارز دیجیتال بیت تورنت چیست و چه آینده ای دارد؟ دیگر همه ما با شبکه تورنت آشنایی داریم. این سرویس اشتراک و رمز گذاری فایل اهمیت فوق العاده ای دارد. [...]

نقش هش در بلاک چین

امنیت در حوزه دیجیتال و اینترنت امر بسیار مهمی محسوب می شود. به قدری که می توان علم و مهارت آن را به عنوان شاخه ای مهم برای یادگیری در نظر گرفت. تصور کنید این امنیت باید درباره اطلاعات شما صدق کند. از ارسال متن، تصویر و یا هر فایلی گرفته تا انجام معاملات ارزی. ایمنی در این داده ها باید از مرحله ارسال تا بررسی و نگهداری تامین شود. بنابراین باید با تکنولوژی و ابزار های متفاوت در این زمینه آشنا شد. یکی از مهم ترین این تکنولوژی ها، هش یا Hash می باشد.

هش چیست؟

Hash  نوعی رمزنگاری که با تعریف رمزنگاری عام متفاوت است و بیشتر چکیده نویسی نامیده می شود. لازم به ذکر است که به فرآیند انجام آن نیز هشینگ یا Hashing می گویند. در ادامه با تفسیر دقیق این فرآیند و نحوه انجام آن و همچنین زمینه های استفاده از آن آشنا می شویم.

Hash به چه معناست

مفهوم و نقش اصلی Hash در دنیای داده

فرض کنید برای ارسال محتوایی محرمانه به مدیر خود، نیازمند استفاده از مسیری ایمن جهت ارسال هستید. این محتوا بسیار طولانی بوده و شامل داده هایی از نوع متن و تصویر است. احتمال می دهید که در مسیر ارسال این بسته، خطراتی همچون تغییر و دست بردن به محتوا وجود داشته باشد. در این مرحله شما نیاز دارید تا تمام جزئیات محتوا را بعد از تحویل، با مدیر خود بررسی کنید که بسیار طاقت فرسا است. حال اگر بگوییم هر فایل یا محتوایی می تواند یک شناسه منحصر به فرد و کوتاه داشته باشد چه؟ کدی کوتاه که شما با تغییر آن متوجه کوچک ترین تغییر در محتوای اصلی می شوید و با سالم ماندن آن، به سالم رسیدن فایل پی می برید. الگوریتم های هش دقیقا به همین منظور ساخته شده اند و این نقش را در جنبه های مختلفی از تکنولوژی امروزی مانند Blockchain ایفا می کنند.

نحوه کارکرد هش

دانستیم که تبدیل کردن یک فایل به عبارتی مشخص و ایمن، از طریق فرآیند هش و الگوریتم های هشینگ انجام می شود. توجه کنید که این عمل با رمزنگاری تفاوت دارد. در رمزنگاری ما می توانیم عبارت خروجی را رمزگشایی کرده و به ورودی بازگردانیم. اما در Hashing، اینکار ممکن نیست و فرایند کاملا یک طرفه می باشد.

از مهم ترین نکات مثبت درباره هش این است که فایل ورودی می تواند هر اندازه ای داشته باشد. از یک کلمه یا یک جمله مانند “Hello Hash” گرفته تا تمام متن یک کتاب قطور! اما در مقابل همیشه عبارت خروجی که جمله هش شده خطاب می شود، یک اندازه ثابت دارد و هیچگاه به نسبت اندازه ورودی، تغییر نمی کند. البته شایان ذکر است که الگوریتم های متفاوت Hash اندازه خروجی متفاوتی دارند. به دلیل انجام هشینگ توسط محاسبات پیچیده ریاضی، می توان به یک فرمول Hash کننده، تابع هش نیز گفت.

 

انواع الگوریتم های Hash

این توابع که برای انجام عملیات Hashing استفاده می شوند، ایمنی و کارایی بسیاری را به جامعه اینترنت بخشیده اند. مهم ترین اثر هش را می توانیم در بلاکچین مشاهده کنیم که در ادامه به آن می پردازیم. برای اشاره به نمونه های معروف از آنها، می توان به قدیمی ترین آنها یعنی الگوریتم MD5 اشاره کرد. البته این نسخه به دلیل یافتن باگ های متعدد از رده ایمنی خارج شده و نمونه های SHA-0، SHA-1، SHA-2 و SHA-3 جایگزین شده اند. در این میان دو مدل آخر از بالاترین امنیت برخوردار هستند. به طور مثال در بلاک چین مربوط به رمز ارز معروف بیت کوین، از الگوریتم هشینگ SHA-256 استفاده می شود که عضوی از خانواده ی SHA-2 می باشد. این مدل بسیار ایمن بوده و خروجی ای 256 بیتی ارائه می کند.

اصول ایمنی و کارآمد بودن Hashing

برای مشخص کردن سطح امنیت در الگوریتم های هش، اصول و ویژگی هایی برای آنها تعریف شده است. 5 مورد از مهم ترین آنها عبارتند از :

  1. قطعیت: به این معنا که هر چند بار که یک ورودی مشخص را می خواهیم به هش تبدیل کنیم، دقیقا یک خروجی یکسان دریافت می کنیم. وجود دو خروجی Hash شده متفاوت به ازای یک ورودی، نشان از عدم قطعیت الگوریتم می دهد.
  2. یک طرفه بودن: استفاده از یک خروجی برای رسیدن به ورودی آن، غیرممکن است. بنابراین نمی توان با داشتن مقدار هش شده، به فایل اصلی پی برد. البته در صورت کم بودن اندازه داده های ورودی، امکان حدس ورودی با داشتن دیگر Hash های خروجی وجود دارد. لذا هر چقدر داده های ورودی بزرگتر و بیشتر باشند، حدس زدن آنها سخت تر و غیرممکن تر می شود.
  3.  عدم تصادم یا برخورد: الگوریتم های Hash برای هر ورودی، یک خروجی کاملا منحصر به فرد ایجاد می کنند. در این صورت وجود یک خروجی هش یکسان برای دو ورودی متفاوت مقبول نیست و نباید صورت بپذیرد. البته باید اشاره کرد که به علت نامحدود بودن اندازه ورودی و محدود بودن اندازه خروجی، گاهی ممکن است تصادم رخ دهد. اما در الگوریتم های جدید، نرخ این اتفاق بسیار کم بوده و کمتر مشاهده شده است.
  4.  تغییر پذیری حساس خروجی با تغییر ورودی: اگر حتی کوچک ترین تغییری در ورودی اعمال شود، خروجی هش کاملا تغییر می کند و این نشان از ایمنی بالای آن می دهد.
  5. سرعت بالای تبدیل: یک تابع Hash باید به سریع ترین حالت عملیات تبدیل را انجام دهد و گرنه کارآمد نخواهد بود.

هش در بلاک چین

می دانیم که در بحث امنیت در دنیای مجازی، شبکه بلاکچین یا Blockchain حرف زیادی برای گفتن دارد. این زنجیره اطلاعاتی از بلاک های داده متصل به یکدیگر تشکیل شده است. مهم ترین استفاده آن نیز در دنیای ارز های دیجیتال می باشد. بدون وجود هشینگ در بلاک چین این شبکه غیر متمرکز مهم ترین ویژگی خود یعنی آسیب پذیری بسیار ضعیف در برابر هکر ها را از دست میدهد. بلاک چین به گونه ای بخش مهمی از امنیت خود را از طریق هش تامین می کند. اگر بخواهیم دقیق تر نقش Hash را در بلاک چین شرح دهیم، باید به بلاک های مجزا نگاه کنیم. در هر بلاک اطلاعات مهمی ذخیره شده است. در این میان، اطلاعات هش شده بلاک قبلی، مشخصه هایی همچون زمان، نانس(nonce) -مقدار عددی مشخص در هر بلاک- و هش نهایی هدف قرار دارد. تلاشی که ماینر ها در بلاک چین بیت کوین برای استخراج انجام می دهند به گونه است که با صرف انرژی زیاد، باید ورودی هش هدف را حدس بزنند. این ورودی برابر مقدار هش بلاک قبلی به اضافه نانس است. اولین نفری که موفق شود، بلاک برای او ثبت شده و پاداش رمزارز می گیرد.

مفهوم هش در بلاک چین

ایمنی هش در بلاک چین و دیگر کاربرد های آن

دانستیم که نقش هش های در بلاکچین به چه گونه است. اینکه هر بلاک می تواند محیطی ایمن برای اطلاعات خود باشد، به دلیل وجود هش در تمام ابعاد بلاک چین است. به همین دلیل است که کل مجموعه Blockchain بسیار ایمن و غیرقابل نفوذ است. زیرا تنها تغییری کوچک در یک بلاک، باعث اختلال در بلاک های دیگر می شود و حمله خنثی می شود. این رخداد به دلیل وابستگی هر بلاک به هش بلاک قبلی است و در این زمینه Hash ها از ایمنی خود استفاده کرده و به راحتی شکسته نمی شوند.

کاربرد های دیگری نیز برای هش ها وجود دارد. یکی از مهم ترین آنها، خصوصیت بررسی سریع و اشاره گری می باشد. فرض کنید برای اشاره کردن یا جست و جوی مقادیر طولانی در پایگاه های داده، تنها لازم باشد کد هش شده آنها را جست و جو کنیم. چون می دانیم که هر محتوایی کد مخصوص خود را دارد. یا در سیستم لاگین وب سایت ها، تنها هش رمز عبور ذخیره و بررسی می شود. همچنین می توان از آنها در ذخیره سازی سیستم های امنیتی مانند اثر انگشت و احراز هویت ها استفاده نمود.


شاید از گرفتن سیگنال خسته شدی و میخوای با تحلیل خودت از بازار سود بگیری و لذت ببری! ما یه پشنهاد جذاب برات داریم!👇👇🤑👇👇

به ترید علاقه داری؟؟ نمیدونی از کجا شروع به یادگیری کنی؟

دوره  جامع ترید آکادمی رو تهیه کن. کانال آموزشی رایگان، سیگنال های اختصاصی آکادمی.. .کانال اخبار و کلیییی اطلاعات دست اول از بازار ارز دیجیتال رو هم به عنوان هدیه روی تلگرامت داشته باش. با ❤️ تیم پشتیبانی آکادمی برسام قاسمی



نتیجه گیری درباره Hash

می توان از هش، قلب تپنده ای در دنیای امنیت به خصوص بلاک چین یاد کرد. ابزاری که توانسته به راحتی و سرعت هرچه تمام تر، هر گونه محتوایی با هر فرمتی را به عبارتی ایمن و کوتاه و در دسترس تبدیل کند. نیاز گسترده دنیای امروزی به ابزار های امنیتی مانند هش، همواره در حال افزایش است. همچنین پشتیبانی شرکت های معروف از این الگوریتم ها، باعث ارتقا آنان شده است. در نهایت پیشرفت روز افزون بلاکچین در کنار Hash می تواند آینده خوب و عاری از خطری را برای دنیای دیجیتال رقم بزند

About the author : zahra

ارسال دیدگاه