Что такое хэш-карта

Обновлено: 21.11.2024

Джейк Франкенфилд — опытный писатель, освещающий широкий спектр тем деловых новостей. Его работы публиковались, в частности, в Investopedia и The New York Times. Он проделал обширную работу и исследования в области Facebook и сбора данных, Apple и пользовательского опыта, блокчейна и финансовых технологий, а также криптовалюты и будущего денег.

Амилкар Чаварриа — предприниматель в области финансовых технологий и блокчейна, обладающий более чем десятилетним опытом запуска компаний. Он преподает криптографию, блокчейн и финтех в Корнелле с 2019 года и в Массачусетском технологическом институте и Уортоне с 2021 года. Он консультирует правительства, финансовые учреждения, регулирующие органы и стартапы. Он также занимал руководящие должности в Goldman Sachs и BlackRock.

Скайлар Кларин — специалист по проверке фактов и специалист по личным финансам с обширным опытом, включая ветеринарные технологии и изучение фильмов.

Что такое хэш?

Хеш – это математическая функция, которая преобразует входные данные произвольной длины в зашифрованные выходные данные фиксированной длины. Таким образом, независимо от исходного объема данных или размера файла, его уникальный хэш всегда будет одного размера. Более того, хэши нельзя использовать для «реинжиниринга» входных данных из хешированных выходных данных, поскольку хеш-функции являются «односторонними» (как мясорубка: вы не можете положить говяжий фарш обратно в стейк). Тем не менее, если вы используете такую функцию для тех же данных, ее хеш будет идентичным, поэтому вы можете проверить, что данные те же (т. е. неизмененные), если вы уже знаете их хеш.

Хеширование также необходимо для управления блокчейном в криптовалюте.

Ключевые выводы

Хеш — это функция, отвечающая зашифрованным требованиям, необходимым для решения вычислений в блокчейне.
Хэши имеют фиксированную длину, поскольку практически невозможно угадать длину хэша, если кто-то пытается взломать блокчейн.
Одни и те же данные всегда будут давать одно и то же хеш-значение.
Хэш, как одноразовый номер или решение, является основой сети блокчейна.
Хеш создается на основе информации, содержащейся в заголовке блока.

Как работают хэши

Обычные хеш-функции принимают входные данные переменной длины для возврата выходных данных фиксированной длины. Криптографическая хэш-функция сочетает в себе возможности передачи сообщений хеш-функции со свойствами безопасности.

Хеш-функции – это структуры данных, которые обычно используются в вычислительных системах для таких задач, как проверка целостности сообщений и аутентификация информации. Хотя они считаются криптографически «слабыми», поскольку могут быть решены за полиномиальное время, их нелегко расшифровать.

Криптографические хеш-функции добавляют функции безопасности к обычным хеш-функциям, что затрудняет обнаружение содержимого сообщения или информации о получателях и отправителях.

В частности, криптографические хеш-функции обладают следующими тремя свойствами:

Они не допускают столкновений. Это означает, что никакие два входных хэша не должны сопоставляться с одним и тем же выходным хэшем.
Их можно скрыть. Должно быть трудно угадать входное значение хеш-функции по ее выходным данным.
Они должны подходить для головоломок. Должно быть сложно выбрать вход, который обеспечивает предопределенный выход. Таким образом, входные данные должны быть выбраны из как можно более широкого распределения.

Из-за особенностей хэшей они широко используются в онлайн-безопасности — от защиты паролей до обнаружения утечек данных и проверки целостности загруженного файла.

Хеширование и криптовалюты

Основой криптовалюты является блокчейн, представляющий собой глобальную книгу, образованную путем связывания отдельных блоков данных транзакций. Блокчейн содержит только проверенные транзакции, что предотвращает мошеннические транзакции и двойное расходование валюты. Полученное зашифрованное значение представляет собой ряд цифр и букв, которые не похожи на исходные данные и называются хешем. Майнинг криптовалют предполагает работу с этим хешем.

Хеширование требует обработки данных из блока с помощью математической функции, что приводит к выходным данным фиксированной длины. Использование выходных данных фиксированной длины повышает безопасность, поскольку любой, кто пытается расшифровать хэш, не сможет определить, насколько длинным или коротким является ввод, просто взглянув на длину выходных данных.

Расчет хэша начинается с данных, доступных в заголовке блока, и по сути представляет собой решение сложной математической задачи. Заголовок каждого блока содержит номер версии, метку времени, хэш, использованный в предыдущем блоке, хэш корня Merkle, одноразовый номер и целевой хеш.

Майнер сосредотачивается на одноразовом номере, строке чисел. Это число добавляется к хешированному содержимому предыдущего блока, которое затем хэшируется.Если этот новый хэш меньше или равен целевому хешу, то он принимается в качестве решения, майнер получает вознаграждение, и блок добавляется в цепочку блоков.

Процесс проверки транзакций в блокчейне основан на шифровании данных с использованием алгоритмического хеширования.

Особые соображения

Расчет хэша требует от майнера определить, какую строку использовать в качестве одноразового номера, что само по себе требует значительного количества проб и ошибок. Это связано с тем, что одноразовый номер представляет собой случайную строку. Крайне маловероятно, что майнер успешно найдет правильный одноразовый номер с первой попытки, а это означает, что майнер потенциально может протестировать большое количество вариантов одноразового номера, прежде чем получить его правильно. Чем выше сложность (показатель того, насколько сложно создать хэш, отвечающий требованиям целевого хэша), тем больше времени может потребоваться для создания решения.

Пример хеша

Хеширование слова "привет" приведет к получению вывода той же длины, что и хэш для "Я иду в магазин". Функция, используемая для генерации хэша, является детерминированной, что означает, что она будет давать один и тот же результат каждый раз, когда используется один и тот же ввод. Он может эффективно генерировать хэшированный ввод; это также усложняет определение входных данных (что приводит к майнингу), а небольшие изменения во входных данных приводят к неузнаваемому, совершенно другому хешу.

Обработка хэш-функций, необходимых для шифрования новых блоков, требует значительной вычислительной мощности компьютера, что может быть дорогостоящим. Чтобы побудить отдельных лиц и компании, называемые майнерами, инвестировать в необходимые технологии, криптовалютные сети вознаграждают их как новыми токенами криптовалюты, так и комиссией за транзакцию. Майнеры получают компенсацию только в том случае, если они первыми создают хэш, соответствующий требованиям, указанным в целевом хеше.

Часто задаваемые вопросы

Что такое хэш-функция?

Хеш-функции – это математические функции, которые преобразуют или "отображают" заданный набор данных в битовую строку фиксированного размера, известную также как "хэш-значение".

Как рассчитывается хеш-значение?

Хэш-функция использует сложные математические алгоритмы, которые преобразуют данные произвольной длины в данные фиксированной длины (например, 256 символов). Если вы измените один бит где-либо в исходных данных, изменится все значение хеш-функции, что делает его полезным для проверки точности цифровых файлов и других данных.

Для чего в блокчейнах используются хэши?

Хэши используются в нескольких частях системы блокчейн. Во-первых, каждый блок содержит хэш заголовка предыдущего блока, что гарантирует, что при добавлении новых блоков ничего не было изменено. Кроме того, майнинг криптовалюты с использованием доказательства работы (PoW) использует хэширование случайно сгенерированных чисел для получения определенного хэш-значения, содержащего серию ведущих нулей. Эта произвольная функция требует больших ресурсов, что затрудняет захват сети злоумышленником.

Хеширование номеров кредитных карт: небезопасные методы применения

Криптографические хэш-функции кажутся идеальным способом защиты и безопасного хранения номеров кредитных карт в приложениях для электронной коммерции и платежей. Хэш-функция генерирует безопасный односторонний цифровой отпечаток пальца, который является необратимым и отвечает частым бизнес-требованиям по поиску и сопоставлению номеров карт. Однако из-за предсказуемости номеров кредитных карт и общих бизнес-требований при обработке кредитных карт приложения для электронной коммерции и платежей могут реализовывать такое хеширование номеров карт небезопасным способом, который позволяет злоумышленнику получить большой процент номеров карт путем грубой силы скомпрометированных хэшей за несколько часов.

Чтобы предоставить больше информации по этой проблеме, Integrigy выпустила технический документ, в котором анализируются фактические методы хранения хэшей номеров кредитных карт и обзор методов атак методом грубой силы против таких хэшей. Толчком к написанию этого документа послужило выявление этой проблемы во время многочисленных оценок безопасности приложений.

Суть в том, что хранение номеров кредитных карт путем простого хеширования только номера карты неприемлемо и может быть легко скомпрометировано методами грубой силы. Злоумышленник, который может скомпрометировать приложение или базу данных, может получить множество номеров карт за незначительное время —

Если доступен только хешированный номер карты, на самом деле практично получить все 14 и 15 цифровых хэшей номеров карт менее чем за тринадцать дней.
Если хранится только хешированный номер карты, злоумышленник потенциально может получить 30–70 % всех номеров карт в течение нескольких часов, разумно сосредоточившись на самых популярных брендах карт и банках-эмитентах.

Если известен префикс 6 + последние 4 цифры, все номера карт можно получить менее чем за 2 часа.

Разработчики приложений не могут полагаться на простые методы хеширования и должны встраивать средства защиты от таких атак методом грубой силы на скомпрометированные номера карт.

Ян Пол

Иэн Пол
Писатель

Ян Пол — независимый писатель, который более десяти лет пишет о технологиях. Помимо написания статей для How-To Geek, он регулярно участвует в PCWorld в качестве критика, автора статей, репортера, охотника за сделками и обозревателя. Его работы также публиковались в Интернете в The Washington Post, ABC News, MSNBC, Reuters, Macworld, Yahoo Tech, Tech.co, TechHive, The Huffington Post и Lifewire. Его статьи регулярно публикуются на многочисленных сайтах IDG, включая CIO, Computerworld, GameStar, Macworld UK, Tech Advisor и TechConnect. Подробнее.

Нвидиа

Забудьте о программном обеспечении. В 2021 году мир пожирают криптовалюты. Благодаря майнерам, стремящимся разбогатеть на таких криптовалютах, как Ethereum и Dogecoin, цены на видеокарты на потребительском рынке зашкаливают, если вы даже можете найти видеокарту в наличии.

Графические процессоры «Lite Hash Rate» для геймеров

Надеясь упростить и удешевить для геймеров обновление своих компьютеров для последних игр уровня AAA, NVIDIA анонсировала новые версии существующих графических процессоров RTX с «облегченной скоростью хэширования» (LHR). Эти карты усложняют добычу криптовалюты без снижения производительности в играх.

Это уже вторая попытка NVIDIA в 2021 году. Планы компании резко рухнули в марте 2021 года, когда компания случайно разблокировала собственную программную защиту от майнинга для видеокарты RTX 3060. Теперь компания снова пытается бороться с майнингом, и это происходит очень скоро.

Если вы посмотрите в крупных интернет-магазинах, то увидите, например, что цены на NVIDIA GTX 1650 начинаются примерно с 350 долларов США и достигают почти 600 долларов США. Это для видеокарты, выпущенной в апреле 2019 года и обновленной годом позже, с первоначальной рекомендованной производителем розничной ценой 150 долларов США.

Причина такой высокой цены на эти карты заключается в том, что у крупных розничных продавцов их нет в наличии, и они быстро распродаются, как только получают поставку. Тем временем сторонние продавцы стремятся быстро заработать на больших наценках.

Сокращение запасов в розничной торговле связано с тем, что 2021 год был странным для видеокарт. В начале года пандемия и социальное дистанцирование все еще были сильными, что увеличивало спрос на развлечения среди людей, остающихся дома. Затем были проблемы с цепочками поставок, замедление международных перевозок и, наконец, наши друзья хотели разбогатеть на своих подвальных горнодобывающих предприятиях.

Что такое майнинг криптовалюты?

Криптовалюты, такие как Биткойн, Эфириум и Доджкойн, производятся путем так называемого майнинга. Это означает, что компьютеры пытаются выиграть цифровые монеты, решая математические задачи как можно быстрее. Эти математические задачи являются частью системы блокчейна, реестра, который отслеживает транзакции для конкретной криптовалюты. Тот, кто сможет первым проверить транзакцию, решив математическую задачу, получает только что отчеканенную новую монету.

Излишне говорить, что любой, кто добудет достаточное количество этих монет, может быстро заработать серьезные деньги. Учтите, например, что одна цифровая монета Ethereum стоит около 2700 долларов США на момент написания этой статьи. Однако для майнинга требуется электричество, а для быстрого и прибыльного майнинга криптовалюты вам потребуется подходящее оборудование.

В настоящее время видеокарты являются идеальным оборудованием для майнинга самых модных криптовалют. Графические процессоры созданы для решения математических задач, поскольку для запуска видеоигры им необходимо выполнять множество математических вычислений в параллельных операциях. Эта основополагающая особенность делает их идеальными для майнинга криптовалюты.

Биткойн, дедушка криптовалют, когда-то также добывался с помощью графических процессоров, и это также создавало нагрузку на потребительский рынок видеокарт. Тем не менее, специализированное оборудование, которое было даже лучше для майнинга биткойнов, называемое установками ASIC, сняло нагрузку с рынка. Установки ASIC для других криптовалют не получили такого же распространения по причинам, которые выходят за рамки этой статьи.

Суть в том, что большинство криптовалют, за исключением биткойнов, в основном добываются видеокартами. Часто у одного майнера могут быть десятки карт, работающих вместе, в надежде получить серьезные деньги.Умножьте этот спрос на десятки карт на тысячи людей, и вы поймете, почему майнинг способствует текущему дефициту.

Бой LHR от NVIDIA

Надеясь предоставить больше карт геймерам, а не майнерам криптовалюты, NVIDIA объявила о своей программе LHR в середине мая 2021 года. Эта программа означает, что новые видеокарты RTX 3080, RTX 3070 и RTX 3060 Ti могут обнаруживать когда они используются для майнинга криптовалюты Ethereum. Когда это происходит, карты намеренно снижают свою скорость (скорость хеширования) для решения математических задач, связанных с Ethereum, примерно на 50%. Поскольку изначально эти карты RTX были выпущены без пониженной скорости хэширования, более новые модели LHR будут помечены соответствующим образом на упаковке и в списках продуктов.

Программа LHR делает эти карты менее полезными для майнеров, но NVIDIA не оставляет майнеров в дураках. Чтобы справиться с ажиотажем майнинга, NVIDIA также анонсировала модели графических процессоров специально для рынка криптовалют, что также может снизить спрос на обычные потребительские карты.

NVIDIA заявляет, что карты LHR не повлияют на игровую производительность, поскольку они предназначены только для замедления рабочих нагрузок Ethereum. Ethereum — популярная валюта, и существует множество проектов и клонов на основе Ethereum. Но Ethereum — не единственный тип монет, который оказывает давление на потребность в GPU. Dogecoin, например, не основан на Ethereum. Предположительно, видеокарта LHR не обнаружит майнинг.

Даже если это снизит спрос со стороны майнеров, неясно, вернет ли программа LHR видеокарты на полки магазинов. RTX 3060 с защитой от майнинга все еще быстро раскупалась, когда она была выпущена в начале этого года. Нет оснований полагать, что то же самое не произойдет с другими картами RTX от NVIDIA, особенно если есть большой неудовлетворенный спрос со стороны геймеров.

Тем не менее, LHR — это шаг в правильном направлении, и мы надеемся, что видеокарты станут доступнее.

Это, конечно, при условии, что NVIDIA снова не выстрелит себе в ногу и не выпустит обновление программного обеспечения, которое убьет защиту от майнинга Эфириума.

› К сожалению, средство разблокировки NVIDIA RTX LHR на самом деле является вредоносным ПО
› Почему СМС должен умереть
› Что означает XD и как вы его используете?
› 5 вещей, которые вы, вероятно, не знали о GIF-файлах
› 7 основных функций Microsoft Excel для составления бюджета
› Что такое GrapheneOS и как она делает Android более приватным?
› Худшее, что есть в телефонах Samsung, — это программное обеспечение Samsung.

Hash Card конвертирует ваши криптовалюты в традиционную валюту в режиме реального времени посредством мгновенного конвертирования в фиат, обеспечивая лучший обменный курс. Платежи и снятие средств можно производить везде, где принимаются карты VISA/MasterCard.

Последние сообщения в блоге

О HashCard

Простота использования и превосходная функциональность делают карту Hash Card обязательной для всех, кто регулярно тратит деньги в иностранной валюте. Это не только для держателей эфира или биткойнов. Hash Card — это карта, которая действительно работает в повседневном мире. Ранее было предпринято много попыток создать биткойн-карту, которая предлагает децентрализованный банк, мгновенную конвертацию и надежный обменный курс. До появления Hash Card этого не удавалось достичь, несмотря на то, что в концепцию были вложены миллионы долларов.

Физическую карту Hash можно использовать везде, где принимаются кредитные/дебетовые карты. Он работает онлайн и в пространстве кирпичей и раствора. Это похоже на обычную кредитную/дебетовую карту, с той ключевой разницей, что пользователь тратит эфир, биткойн и другие 25+ альткоинов.

Транзакция в реальном времени происходит каждый раз, когда карта считывается. Только точная сумма, потраченная с помощью Hash Card, обменивается на ETH/BTC/Altcoins. Остальные средства владельцев карт остаются в защищенном кошельке.

Возможность обменивать деньги по точным межбанковским обменным курсам с помощью приложения Hash Card.

Вы можете быть спокойны, зная, что пользователь пользуется точными межбанковскими ставками, когда расплачивается по своей хеш-карте

БЕСПЛАТНЫЙ перевод средств между пользователями приложения Hash Card в режиме реального времени. Средства мгновенно доступны на хеш-карте получателя.

Этап бета-тестирования Hash-карты и кошелька почти завершен, что позволяет запустить Hash-карту во время публичной продажи токенов.

Хэш-карты доступны только первым 3000 подписчикам. Распределение будет осуществляться партиями каждые две недели.

Технический документ

Оценки

Все рейтинги, публикуемые на ICObench, носят исключительно информационный характер.ICObench не предоставляет инвестиционных прогнозов, рекомендаций или каких-либо консультаций по этому вопросу. Таким образом, ни ICObench, ни эксперты не могут нести ответственность за инвестиционные решения посетителей. Подробнее

Читайте также: