加密貨幣常見術語介紹｜3 分鐘認識哈希值（Hash）

發佈於 2022年12月06日

更新於 2024年6月21日

在探索加密貨幣和區塊鏈技術的世界時，「哈希值（Hash）」是一個您不可不知的關鍵術語。這篇文章將帶您快速了解哈希值的概念、功能以及它在加密貨幣世界中的重要性。

哈希值是什麼？

哈希值是一種數據的數字指紋。在技術層面，它是一個通過哈希函數從任何形式的輸入數據（無論大小或類型）生成的固定大小的數值。這個過程稱為「哈希化」。重要的是，哈希函數設計成單向函數，這意味著一旦數據被哈希化，您無法從哈希值逆向推算出原始數據。

深入了解哈希值的核心概念與功能。這篇文章將為您詳細介紹哈希值如何在區塊鏈技術和加密貨幣中發揮關鍵作用，包括其在數據安全、交易完整性以及網絡共識機制中的應用。掌握哈希值的基本知識，加強您對數位加密世界的理解。

哈希值常見的 3 種特性

哈希值常見特性（一）：唯一性

即使是微小的數據變動，也會導致哈希值完全不同，這保證了數據的唯一性。

哈希值常見特性（二）：安全性

哈希函數是設計來防止任何形式的「碰撞」，即不同的輸入產生相同的輸出。

哈希值常見特性（三）：效率

生成哈希值的過程非常快速，這對於處理大量數據和進行快速驗證是非常重要的。

哈希值在加密貨幣中的應用

在加密貨幣的世界中，哈希值被用於幾個關鍵的技術機制，包括：

挖礦：加密貨幣如比特幣使用哈希值來維持網路共識和添加新的交易至區塊鏈。礦工必須解決一個數學問題，即找到一個特定的哈希值，這個過程稱為「證明工作」（Proof of Work）。
安全性：哈希值幫助確保交易記錄的完整性和不可篡改性。一旦交易被加入到區塊鏈，它就不能被更改，這部分是通過連續的哈希連結實現的。

哈希函數的例子

在實際應用中，比特幣和許多其他加密貨幣使用名為 SHA-256 的哈希算法。這是一種極為強大的算法，提供高水平的安全性和數據完整性保證。

SHA-256，全名為「安全哈希算法 256 位」（Secure Hash Algorithm 256-bit），是由美國國家安全局設計並由美國國家標準技術研究院（NIST）發布的一種加密哈希函數。它屬於SHA-2 家族，這個家族中還包括其他幾種哈希算法，如 SHA-224、SHA-384，和 SHA-512。

特點與應用

固定輸出長度：不論輸入數據的長度為何，SHA-256 算法的輸出都是一個 256 位（ 32 字節）的哈希值，這使得其在儲存和驗證時非常有效。
計算速度：SHA-256 在現代計算設備上的計算速度相當快，但在需要高安全性的場合（如密碼學應用），其速度足夠慢，以抵禦暴力破解攻擊。
抗碰撞性：理論上，任何兩個不同的輸入都不會產生相同的輸出哈希值，這一特性稱為「抗碰撞性」。實踐中，雖然有對 SHA-1 和較早算法的成功碰撞攻擊，但對 SHA-256 的攻擊仍然不可行。