三分钟读懂什么是哈希函数：三大特性及应用

作者|复利青年出品｜白话区块链想进一步了解区块链技术和比特币的小伙伴，就不得不翻越技术的围墙，从技术的角度，“睁眼”看看区块链世界里第一个杀手级成功应用比特币，看看中本聪为什么能被称为外星人，而提到区块链的技术这就不得不提到，学习区块链技术经常被使用到的一个知识——哈希函数。哈希函数是一种从任何一种数据中创建小的数字指纹的方法。哈希函数把消息或数据压缩成摘要，使得数据量变小，将数据的格式固定下来。该函数将数据打乱混合，重新创建一个叫做散列值的指纹。百度百科和维基百科真有别称的话，应该叫看不懂百科。给哈希函数一个简洁的白话定义：哈希函数是一系列复杂的但输出值位数固定的数学变换。变换不能乱变换，要照着如下过程来：1、任何长度的内容2、经过这系列复杂但固定的数学变换后3、会输出一个固定长度和格式的数据脚注：数学领域会用H表示这经过变化后输出的数值，中文名叫消息摘要或数字指纹。比如，在比特币中，公钥生成地址时用到的哈希函数SHA256，后面的“256”的意思是输出是固定256位长度的数据。

金融时报：三分之二的韩国加密交易所将在9月关闭:9月13日消息，韩国金融监管机构金融服务委员会已将外国和本地交易所注册为合法交易平台的截止日期定为9月24日，预计韩国60家加密货币运营商中有近40家将被关闭。FSC已建议无法满足监管条件的交易所在9月17日星期五之前通知其客户任何可能的关闭。币安已在上个月主动暂停韩元交易。目前，韩国的加密交易由四大交易所主导——Upbit、Bithumb、Korbit和Coinone——它们占该国总交易量的90%以上。但42种韩国投资者主导的“泡菜币”（山寨币）可能受到上述举措的影响，“由于投资者无法兑现仅在小型交易所上市的山寨币，预计在截止日期附近会出现类似于银行挤兑的情况”。（《金融时报》）[2021/9/13 23:21:24]

摩根大通调查：三分之一大型投资者认为比特币是“老鼠药”:根据摩根大通周二公布的一项调查结果，三分之一的大型投资者认为加密货币是“老鼠药”，另外16%的人称其为“暂时的时尚”。摩根大通顶级策略师表示，投资者对加密货币未来的看法非常分歧。此外，五分之四(81%)的投资者希望对加密进行更严格的监管，几乎所有人(95%)都认为欺诈在加密世界中有些或非常普遍。”（CNBC）[2021/6/23 23:58:07]

这数学变换不是任意变换都能被称之为哈希函数，一个数学变换要升级为哈希函数必须符合三个条件：唯一性、单向性、暴力求解：1、哈希函数的唯一性直观的理解就是：只有输入X，才能得到H。理解这个特性时，可以把哈希函数理解成你和你的指纹，你是输入，你的指纹是输出，唯一性就是指只有你才能有你的指纹，在比特币里就是指，你转账用的比特币地址，只有你的公钥才能生成，就像你的指纹是独一无二的一样，世界上没有任何其他人能生成和你一样的转账地址。2、哈希函数的单向性哈希函数的单向性是指H是无法反向推导X。如果给你一个指纹，仅有一个指纹的你，是绝对想象不出指纹的主人到底是男是女，到底长什么样，只能知道这是个指纹。哈希函数的单向性可以用一个不准确但十分形象的类比来直观理解——来猜猜下巴的主人是谁？

外媒：减半前三个月里，灰度购买了近三分之一新比特币:传闻称，在5月12日比特币减半前的三个月里，Barry Silbert数字货币集团的子公司、加密货币基金投资管理公司灰度（Grayscale Investments）购买了近三分之一的新比特币。一位名为“parakite”的研究人员在Reddit上发帖称，在2月7日至5月17日之间，Greyscale向其比特币信托基金增加了60762个比特币信托基金，并补充说，“这些比特币被锁定了6个月”，这意味着它们至少在半年之内不会被出售。Twitter用户Kevin Rooke对parakite的调查结果进行了扩展，他解释说这表示机构资金已经到位。（FinanceMagnates）[2020/5/25]

动态 | 最后三分钟 连出两个区块:金色财经直播，BCH硬分叉大战，距离BCH硬分叉仅剩3分钟，连出两个区块，当前区块高度556760。[2018/11/16]

这Man味十足的迷人下巴主人是白宇？是张震？还是赵又廷？谜底揭晓：是我们喜爱的坤坤，不是蔡徐坤，而是乡村F4谢广坤↓

因为哈希函数的单向性，所以在比特币里，即使我们的收款地址是公开的，但是没人能知道我们生成收款地址的公钥是什么，更无法知道生成公钥的私钥是什么。市面上有一种言论说，量子计算机的出现会让比特币一文不值，但现在你应该知道，即使量子计算机出现可，目前也难以攻破哈希函数，哈希函数是中本聪为比特币设置的一道安全锁，希望比特币有充足的时间升级到抗量子的加密算法。3、哈希函数的暴力求解如果知道哈希值H真想找到输入值X，只能从源头出发，一个数一个数去尝试，每个数都套到哈希函数里，然后看看输出的哈希值是不是等于H。就像如果你真想知道某个指纹是谁的指纹，你只能全世界一个个人找过去，去对比每一个手里的指纹和这个指纹，是不是完全相同，没有丝毫偏差。02哈希函数因为这三个特性变成了中本聪手里的利器，帮助他在设计比特币的路上解决了多个难题，在比特币白皮书中，除了简介和结论的10个章节里，几乎每个章节都能看到哈希函数的使用。用哈希函数的唯一性用来防止作假——数字签名用哈希函数的唯一性来提升效率——默克尔树检索交易记录用哈希函数的单向性用来保密——公钥生成比特币的地址用哈希函数的暴力求解来设计比特币的工作量证明——当范围足够大的时候，拿着指纹去找指纹拥有人是不可能的事情，但如果把范围缩小呢，比如在一个只有几百万人的城市里找，难度就会小很多，这就是比特币的mining难度调整机制，想要难度高一点那就把范围扩大一点，想要难度低一点就把范围缩小一点。1953年哈希函数出现，1970年哈希函数蓬勃发展，2001年SHA-256出现，在2008年时，哈希函数却在中本聪手里被玩出了花，成为了区块链技术里不可撼动的基石。从这个角度看，多少让人理解了为什么专家和大牛都忍不住夸赞中本聪天才，甚至怀疑中本聪是不是外星人。至此，虽然比特币白皮书中技术原理你只是懂了一个基础知识哈希函数，但这一点都不妨碍你理解了比特币白皮书里50%想要表达的内容。

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