Использование хэш-функции в блокчейне и криптовалютах - Студенческий научный форум

XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

Использование хэш-функции в блокчейне и криптовалютах

 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Хеширование – это процесс преобразования массива входных данных произвольной длины в (выходную) битовую строку фиксированной длины. Например, хеш-функция может принимать строку с любым количеством знаков (одна буква или целое литературное произведение), а на выходе получать строку со строго определенным числом символов (дайджест).

Хеш-функции имеются практически в любом языке программирования. Например, они используются для реализации хеш-таблиц и множеств (HashMap/HashSet в Java, dict и set в Python, Map, Set и объекты в JavaScript и так далее). Отдельная категория хеш-функций –криптографические хеш-функции. К ним предъявляются существенно более строгие требования, чем к функциям, обычно используемым в хеш-таблицах. Поэтому и применяются они в более «серьезных» случаях, например для хранения паролей. Криптографические хеш-функции вырабатываются и тщательно проверяются исследователями по всему миру. 

Хеш-функции в блокчейнах гарантируют «необратимость» всей цепочки транзакций. Каждый новый блок транзакций ссылается на хеш предыдущего блока в реестре. Хеш самого блока зависит от всех транзакций в блоке, но вместо того, чтобы последовательно передавать транзакции хеш-функции, они собираются в одно хеш-значение при помощи двоичного дерева с хешами (дерево Меркла). Таким образом, хеши используются как замена указателям в обычных структурах данных: связанных списках и двоичных деревьях.

Блокчейн предотвращает возможность взлома любой централизованной базы данных или внесения в нее изменений. Злоумышленнику для достижения своей цели придется взломать все блоки, для чего необходимы большие вычислительные мощности, т.к. новые блоки содержат в себе в зашифрованном виде данные о предыдущих блоках. Следовательно, попытка взлома обязательно будет замечена другими участниками сети. К тому же препятствием к фальсификациям станет и мощный алгоритм шифрования с использованием хеш-функций. Хеш-функция выглядит, на первый взгляд, как последовательность случайных цифр и букв. Именно она и обеспечивает неизменность всех записанных данных.

Вся база находится в публичном доступе, а потому посмотреть данные того или иного блока может любой желающий. Операции, проводимые в блоке видны каждому, но данные между кем были они проведены, доступны только непосредственным участникам обмена, если они сами не пожелают ее обнародовать.

Сеть формируют пользователи, заинтересованные в использовании того или иного вида информации. Участников разделяют на два типа: простые пользователи, строители блоков или, как их еще называют, майнеры, валидаторы. Обычные пользователи отправляют в сеть новые записи-транзакции. Например, пользователь Х желает перевести пользователю Y 100 условных единиц. А майнеры из этих транзакций уже формируют блоки. Записи подтверждаются и вносятся в блок только если с этим согласно большинство. Остальные игнорируются и не считаются достоверными, пока не попадут в содержимое одного из последующих блоков. Воспользоваться той или иной записью в блокчейне может только владелец ключа, открывающего к ней доступ.

Платформа blockchain является распределенной базой данных для общего пользования, в которой преимущественно отсутствует централизованный надзор над процессом. С помощью блокчейн вести учет, хранить данные, совершать транзакции можно в любой сфере жизнедеятельности: финансовые операции, сделки с недвижимостью, страхование, логистика, нарушения ПДД, регистрация браков и многое другое. Первое применение блокчейн на практике произошло в 2009 году, когда на его основе была создана криптовалюта биткоин.

На основе блокчейн уже создаются стартапы в сфере медицины, защите интеллектуальной собственности, авторского права. На базе технологии разрабатываются системы идентификации, веб-браузеры, децентрализованные облачные хранилища данных, а также социальные сети. Создана уже целая виртуальная нация – BITNATION, которая открывает посольства в разных странах. Стать ее гражданином может каждый. Все больше на слуху так называемые умные контракты, или иначе говоря смарт-контракты, которые работают на блокчейне и значительно упрощают процедуру подписания договоров. Впервые они появились в сети Эфириума. В этом случае нет необходимости привлекать к процессу третью сторону, которая выступала бы гарантом соблюдения условий. Здесь программный код на основе заранее прописанных условий автоматически решает, что делать с тем или иным активом. Все заинтересованные участники процесса в любой момент могут провести аудит сделки.

Использованные источники:

Единый портал электронной подписи // Электронная подпись. URL.: http://www.iecp.ru/ep

Консультант плюс // Федеральный закон от 6 апреля 2011 года N63 ФЗ (в ред. от 30.12.2015г.) «Об электронной подписи». URL.: http://www.consultant.ru/cons/cgi/online.cgi?req=doc;base=LAW;n=191956

Официальный сайт Федеральной таможенной службы РФ // Электронная подпись набирает популярность. URL.: http://www.customs.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=22125:2015-11-20-10-05-08&catid=40:2011-01-24-15-02-45

Финансовый портал FinForum // Электронная подпись: плюсы и минусы.URL.:http://finforum.org/page/index.html/_/economics/alektronnaja-podpis-pljusi-i-minusi-r49773

Просмотров работы: 25