[区块链] 加密算法——Hash算法(进阶)

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  下面的示例计算 data 的SHA256哈希值,并将它存储在 result 中。此示例假定存在三个白 预定义的常数 DATA_SIZE:

  (三)使用的常量

        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!

  补位第二步:01100010110010 0110011 10…..0

  很久,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,他不能 向表头方向修改所有的哈希指针,最终很久非要改变链表头部而失败。很久,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。

  越来越比特币中的SHA256又是何方神圣?它的设计原理是那先 ?代码又怎样实现呢?

  哈希函数:是一类数学函数,都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。

  前面亲戚朋友很久说明了SHA-256的计算过程,接下来亲戚朋友将这俩 过程代码化。同样的首先定义三个白 上下文的底部形态。

  在前边的文章中很久系统的讲述了密码学中的哈希算法,在本节,很久给亲戚朋友介绍Hash算法在区块链中的应用!

区块链中的加密算法······即将现在现在结速

  (一)补位

  (二)补长度

  SHA256算法中用到的哈希初值H(0)如下

  Java的代码示例:

  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,这类计算不能 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,不能使得节点数和PoW的计算力的失配那先 的大问题得到缓解。莱特币很久采用scrypt算法完成PoW计算的。

  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,常用于实现数据全版性和实体认证,一齐也构成多种密码体制和协议的安全保障。

  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。

Reference:

  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,所谓碰撞是指三个白 不同的消息在同三个白 哈希函数作用下,具有相同的哈希值。

  假定攻击者改变了节点k的数据,很久其后继节点k+1存储了节点k的哈希值,很久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,于是都能否断定节点k或节点k+1的信息被篡改。当然,攻击者随上不利于连续改变前三个白 节点的哈希值来掩盖不同,但这俩 策略在处理日志链表的头节点时很久失败。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。

  运算逻辑,如图所示:

【时间仓促,如有错误,欢迎指正! ||   欢迎留下您的评语!  亲戚朋友一齐探讨、学习区块链!】 

  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算法过程中亲戚朋友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1三个白 哈希算法的X11算法,并利用这俩 算法完成PoW计算。同样,很久采用了X11算法,使得节点数和PoW的计算力不能保持一定程度上的匹配。

设计原理

其中:RIPEMD1100主要用于生成比特币地址,亲戚朋友着重分析比特币中用得最多的SHA256算法。

  在SHA256算法中,用到6三个白 常量,那先 常量是对自然数中前6三个白 质数的立方根的小数每种取前32bit而来。这6三个白 常量如下:

  在比特币系统中使用了三个白 密码学Hash函数,三个白 是SHA256 RIPEMD1100

  (一)位(Bit),字节(Byte)和字(Word)

  SHA256是三个白 Merkle-Damgard底部形态的迭代哈希函数,其计算过程分为三个白 阶段:消息的预处理和主循环。在消息的预处理阶段,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,很久对每个消息块利用SHA256压缩函数进行处理。这俩 计算流程是三个白 迭代计算的过程,当最后三个白 消息块(第n块)处理完毕很久,最终的输出值很久所输入的原始消息的SHA256值。

  都能否利用区块链去构造三个白 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,新节点追添加日志链表的尾部。一齐,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,则系统不能检测出来。

             下一节给亲戚朋友讲Merkle树敬请期待·····

        噔噔、噔···噔···!

  亲戚朋友都能否把最后补位完成后的数据用16进制写成下面的样子 

  

概念回顾

  C#的代码示例:

  SQL的代码示例:

【转载请注明出处!http://www.cnblogs.com/X-knight/

  接下来实现信息分组的输入,这俩 函数接受三个白 字节数组作为下三个白 消息分组以便进行处理。

II 自己编写代码实现

  SHA256又是何方神圣?

  其中 x、y、z皆为32bit的字。 

  ROTR^2(x)是对x进行循环右移2位。

  SHA始终把消息当成三个白 位(bit)字符串来处理。本文中,三个白 “字”(Word)是32位,而三个白 “字节”(Byte)是8位。比如,字符串“abc”都能否被转添加三个白 位字符串:0110001 0110010 0110011。它不都能否被表示成16进制字符串:0x616263.

  所谓的补长度是将原始数据的长度补到很久进行了补位操作的消息里边。通常用三个白 64位的数据来表示原始消息的长度。很久消息长度不大于2^64,越来越第三个白 字很久0。在进行了补长度的操作很久,整个消息就变成下面那我 了(16进制格式) 

  

  下面介绍SHA算法计算消息摘要的原理:

 

  注:那先 初值是对自然数中前8个质数3、5、7、11等的平方根的小数每种取前32bit而来。

  为了为保证存储于区块链中的信息的安全与全版,区块链中使用了含有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,一齐,那先 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。

   二、SHA256算法描述

  (四)六种基本逻辑函数 

            下面我要娓娓道来·····

  (五)计算消息摘要

  哈希函数的安全性是存在现有的计算资源(包括时间、空间、资金等)下,找到三个白 碰撞是不可行的。

哈希指针链

  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,以保证数据的全版性。一齐,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。 

  一、术语和概念

  补位第一步:01100010110010 0110011 1

  实现SHA256Context底部形态的初始化,为后续的计算过程做准备。

  对于任意长度(按bit计算)的消息,SHA256后该 产生三个白 3三个白 字节长度数据,称作消息摘要。当接收到消息的很久,这俩 消息摘不都能否用来验证数据有无存在改变,即验证其全版性。在传输的过程中,数据很很久会存在变化,越来越这很久就会产生不同的消息摘要。

  哈希指针是一类数据底部形态,除了含有通常的指针外,还含有很多数据信息以及与那先 信息相关的密码哈希值,这就使得正常的指针可用于撤回信息,哈希指针用于验证信息有无存在改变。区块链就都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,每个区块含有数据以及指向表中前三个白 区块的指针。区块链中,前三个白 区块指针由哈希指针所替换,很久每个区块不仅仅告诉前三个白 区块的位置,也提供三个白 哈希值去验证这俩 区块所含有的数据有无存在改变。

  在比特币系统中,SHA256算法的三个白 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,很久不能 通过CPU的计算能力来进行投票。然而随着亲戚朋友对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。处理这俩 那先 的大问题的三个白 思路是引入另外的很多哈希函数来实现PoW。

  信息不能 进行补位,以使其长度在对512取模很久的余数是448。也很久说,(补位后的消息长度)Q2 = 448。即使长度很久满足对512取模后余数是448,补位很久需要 要进行。

   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,很久更新缓存内容。 

  每步使用三个白 32bit 常数值Kt 和三个白 32bit Wt。 

  基本思想:很久将消息分成N个512bit的数据块,哈希初值H(0)经过第三个白 数据块得到H(1),H(1)经过第六个数据块得到H(2),……,依次处理,最后得到H(N),很久将H(N)的8个32bit连接成256bit消息摘要。

区块链中的哈希指针链

  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很久对这N个消息块依次进行如下处理

  PHP的代码示例:

  当然还不能 三个白 消息处理及最终摘要输出的函数,这俩 函数将返回三个白 224位很久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,第三个白 元素索引为0,最后三个白 元素索引为27(SHA-2244)很久31(SHA-256)。

II、 计算过程中用到的有有一种里边值

 比特币中的加密算法:

  很久补42六个“0”

  补位是那我 进行的:先补三个白 1,很久再补0,直到长度满足对512取模后余数是448。总而言之,补位是共要补一位,最多补512位。以信息“abc”为例显示补位的过程。 

   

  原始信息:0110001 0110010 0110011

  2.SHA256算法介绍:https://blog.csdn.net/wowotuo/article/details/789073100

  现在,数据的长度是448了,亲戚朋友都能否进行下一步操作。

  首先补三个白 “1”

  SHA算法有如下底部形态: 

  1. 不都能否从消息摘要中复原信息; 

  2. 三个白 不同的消息不要产生同样的消息摘要。

  3.《区块链技术指南》邹均,张海宁,唐屹,李磊 著

  I、哈希初值H(0)

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

 代码实现

III、 工作流程

I 调用库函数: