今日は、ブロックチェーンに含まれるハッシュとデジタル署名について説明します。
ブロックチェーンのハッシュとは何ですか？
ハッシュとは、任意の量の入力データを取得し、それに何らかのアルゴリズムを適用して、ハッシュと呼ばれる固定サイズの出力データを生成するという概念を指します。 入力は、単一の文字、MP3ファイル、小説全体、銀行の履歴のスプレッドシート、またはインターネット全体を表すことができる任意の数のビットにすることができます。
重要なのは、入力が無限に大きくなる可能性があるということです。 ハッシュアルゴリズムはニーズに応じて選択でき、公開されているハッシュアルゴリズムは多数あります。 重要なのは、アルゴリズムがビットの無限の入力を受け取り、それらにいくつかの計算を適用し、有限数のビットを生成するということです。 たとえば、256ビット。
このハッシュは何に使用できますか？
今日のハッシュの一般的な用途は、検証ゾーンとも呼ばれるファイルのフィンガープリントです。 これは、ハッシュを使用して、作成者が意図しない方法でファイルを改ざんまたは変更していないことを確認することを意味します。 たとえば、WikiLeaksがMD5ハッシュとともにファイルのセットを公開する場合、それらのファイルをダウンロードする人は誰でも、ダウンロードしたファイルのMD5ハッシュを計算することにより、それらが実際にWikiLeaksからのものであることを確認でき、ハッシュがによって公開されたものと一致しない場合WikiLeaksの場合、ファイルが何らかの方法で変更されていることがわかります。
ブロックチェーンはどのようにハッシュを使用しますか？
ハッシュは、世界の現在の状態を表すためにブロックチェーンで使用されます。 入力はブロックチェーンの完全な状態です。つまり、これまでに行われたすべてのトランザクションであり、結果の出力ハッシュはブロックチェーンの現在の状態を表します。 ハッシュは、グローバル状態が同一であることにすべての関係者間で同意するために使用されますが、これらのハッシュは実際にどのように計算されますか？
最初のハッシュは、そのブロック内のトランザクションを使用して、最初のブロックまたはGenesisブロックに対して計算されます。 初期トランザクションのシーケンスは、Genesisブロックのブロックハッシュを計算するために使用されます。 その後に生成される新しいブロックごとに、前のブロックのハッシュとそれ自体のトランザクションも、そのブロックハッシュを決定するための入力として使用されます。 これがブロックチェーンの形成方法であり、新しいブロックハッシュはそれぞれ前のブロックハッシュを指しています。
このハッシュシステムは、トランザクションのいずれかの部分が変更されると、それが属するブロックのハッシュも変更され、その結果、後続のブロックがハッシュされるため、履歴内のトランザクションを操作できないようにします。 結果として、ハッシュしか比較できないため、操作をキャッチするのはかなり簡単です。 ブロックチェーンの潜在的に無限の状態を表すために、ブロックチェーン上の全員が256ビットに同意するだけでよいので、これは素晴らしいことです。 イーサリアムブロックチェーンは現在数十ギガバイトですが、この記録の時点でのブロックチェーンの現在の状態は、256ビットを表すこの16進ハッシュです。
ブロックチェーンのデジタル署名とは何ですか？
本物の署名と同様に、デジタル署名は、簡単に偽造できる手書きの署名よりも安全な暗号化や数学を使用することを除いて、誰かが本人であることを証明する方法です。 デジタル署名は、メッセージが特定の人からのものであり、ハッカーなどの他の人からのものではないことを証明する方法です。
今日、デジタル署名はインターネット全体で使用されています。 ACTPSを介してWebサイトにアクセスするたびに、SSLを使用します。SSLは、デジタル署名を使用してユーザーとサーバー間の信頼を確立します。 つまり、Facebook.comにアクセスすると、ブラウザはWebページに付属のデジタル署名をチェックして、それが実際にFacebookから発信されたものであり、ハッカーではないことを確認できます。
非対称暗号化システムでは、ユーザーは、既知のアルゴリズムを使用して公開鍵と秘密鍵である鍵ペアと呼ばれるものを生成します。 公開鍵と秘密鍵は、いくつかの数学的関係によって相互に関連付けられています。 公開鍵は、IPアドレスやホームアドレスなど、他のユーザーからのメッセージを受信するためのアドレスとして機能するように公開することを目的としています。
秘密鍵は秘密にしておく必要があり、他のユーザーに送信されるメッセージにデジタル署名するために使用されます。 受信者が送信者の公開鍵を使用して署名を確認できるように、署名はメッセージに含まれています。 このようにして、受信者は送信者だけがこのメッセージを送信できたと確信できます。 キーペアの生成は、ブロックチェーンでアカウントを作成するのと似ていますが、どこにも登録する必要はありません。 かなりクール。 さらに、ブロックチェーンで実行されるすべてのトランザクションは、送信者によってデジタル署名されます。
すべてを結び付けるには、ハッシュとデジタル署名がなければブロックチェーンはあり得ません。 ハッシュは、ブロックチェーン上のすべての人が世界の現在の状態に同意する方法を提供し、デジタル署名は、すべてのトランザクションが正当な所有者によってのみ行われるようにする方法を提供します。 ブロックチェーンが破損または侵害されていないことを確認するために、これら2つのプロパティに依存しています。
