Einführung in die Serie
Willkommen zu einer neuen Serie: Zero to Zero Knowledge!
In dieser Serie werden wir die Grundlagen einer Vielzahl von Technologien kennenlernen, die in unsere datenschutzwahrenden Protokolle einfließen.
Heute beginnen wir mit Hashfunktionen – einem zentralen Bestandteil der Kryptografie, der in Blockchains verwendet wird. Später in dieser Serie werden wir einige Themen behandeln, die auf ihren Eigenschaften beruhen.
Hashfunktionen nehmen eine Eingabe beliebiger Länge und erzeugen eine Ausgabe mit fester Länge.
Lass uns mit diesem Tool ein praktisches Verständnis gewinnen!
Gib einen beliebigen Text ein, um eine Ausgabe fester Länge zu erzeugen. Beobachte, wie sich die Ausgabe je nach verwendetem Hashing-Algorithmus verändert.
Hier ausprobieren: https://cryptii.com/pipes/hash-function
Kryptografische Hashfunktionen müssen diese 3 Eigenschaften haben:
Es gibt mehrere Klassen von Hashfunktionen. Einige Beispiele:
Eine Einführung in BLAKE2: https://www.blake2.net
Prüfungen der Datenintegrität sind ein Beispiel für „Integritäts-Hashing“. Sie werden verwendet, um Prüfsummen für Datendateien zu erzeugen und den Nutzern die Korrektheit der Daten zu bestätigen.
Ein Hash-Baum oder Merkle-Baum besteht aus Zweigen und Blattknoten, die mit dem kryptografischen Hash eines Datenblocks beschriftet sind.
Merkle-Bäume sind ein Beispiel für ein kryptografisches Commitment-Schema. Die Wurzel des Baums wird als Commitment betrachtet, und es kann bewiesen werden, dass Blattknoten Teil des ursprünglichen Commitments sind.
Sie verifizieren Daten, die in P2P-Netzwerken gespeichert oder übertragen werden, und stellen sicher, dass von Peers empfangene Daten unverändert sind.
In den abgeschirmten Pools Sapling und Orchard von Zcash wird der Note Commitment Tree verwendet, um zu verifizieren, dass Transaktionen im Einklang mit dem Konsens gültig sind, während Sender, Empfänger und verbrauchte Beträge vollständig verborgen bleiben.
SHA256 ist ein Beispiel für einen „Signatur-Hash“, der verwendet wird, um die Unveränderlichkeit jedes Blocks in der Bitcoin-Chain durchzusetzen. Miner verwenden den Hash des vorherigen Blocks + einen Hash aller Transaktionen im aktuellen Block (hashMerkleRoot) + Zeitstempel + Zufallswert / Netzwerkschwierigkeit für neue Blöcke.
Equihash ist der Hashing-Algorithmus, der beim Mining von Zcash verwendet wird. Er wird auch von Netzwerken wie Komodo und Horizen verwendet.
Equihash: Asymmetrischer Proof-of-Work basierend auf dem verallgemeinerten Geburtstagsproblem (Biryukov und Khovratovich): https://eprint.iacr.org/2015/946
Um ein tieferes Verständnis der verschiedenen Arten von Hashfunktionen und ihrer jeweiligen Anwendungsfälle aufzubauen, ist dies eine ausgezeichnete Ressource:
https://en.wikipedia.org/wiki/Hash_function
Thread von ZecHub (@ZecHub)
Originaler X-Thread: https://x.com/ZecHub/status/1621240109663227906
Diese Seite wurde aus dem ursprünglichen Zero to Zero Knowledge-Thread für das ZecHub-Wiki zusammengestellt.