新生大学2018年10月份推出了区块链技术系列课程之《树哥解读以太坊》，由树哥主讲。本简书文集记录我的学习笔记。

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区块链世界没有中心组织，任何电脑都可以随时加入，随时离开。那么这个网络的安全如何保障呢？这需要用到区块链世界中的数字指纹，也即哈希函数。

一、信息篡改例子

历史中有很多信息篡改的例子。如康熙传位事件，宋江救宋江等事件。

二、信息摘要法

假如你需要给朋友写信，让中间人代捎。如何防止中间人篡改信件呢？

这里有一种信息摘要法，摘要举例：31A28B16C25D45E。这段摘要表示：信件中有31个A，28个B，等。把这个摘要短信发给朋友，朋友收到信件后，数一下字母，与摘要相同，表示信件没有被篡改；否则就是被篡改了。

这个方法有四个特点：

1. 得到的摘要长度远小于原文的长度；
2. 原文的任何单词变化都会导致摘要的变化；
3. 用原文可以很容易得到摘要，但通过摘要永远也得不到原文；
4. 有可能会有不同的原文得到相同的摘要，这是这种方法的漏洞。

这种摘要可以称为“数字指纹”。

三、哈希运算

在数字世界中，也有类似的信息摘要法，就是哈希运算。

哈希运算的特点有：

1. 哈希运算得到的哈希值一般远小于原文；（节省存储空间）
2. 原文任何一点变化都会导致哈希值的变化；
3. 用原文很容易得到哈希值，而且运算速度极快，但通过哈希值得不到原文；
4. 如果能通过不同原文得到同样哈希值，说明这种算法已被破解，不再安全。

哈希运算的一个应用场景。软件防篡改。一些重要软件一般都会公布该软件的MD5等信息摘要，我们在下载软件后，可以通过哈希运算工具求得安装包的MD5值，再与官方公布的值比较，如果一样，表明软件没有被篡改过；不一样，则说明下载的，软件被篡改过，不再安全。

四、常见哈希运算

MD2、MD4、MD5、SHA1、SHA2、SHA3

比特币使用的是SHA2系列中的SHA256算法，以太坊使用的是SHA3系列中的Keccak256算法。

小结：

1. 像我们的指纹一样，区块链世界的“数字指纹”可以唯一标识数据、可以防止数据篡改、根据“内容寻址”等作用。
2. 哈希运算是区块链世界中使用最多的一个工具，除了得到数据的“数字指纹”外，还在挖矿、传输秘钥、区块指针等很多方面都有应用。

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课程大纲

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吉祥
2018.12.21 21:25:57