Qu'est-ce qu'un hash?

Un hachage est un élément clé de la technologie blockchain et a une grande utilité. C'est le résultat d'une fonction de hachage, qui est une opération cryptographique qui génère des identifiants uniques et non répétables à partir d'informations données. 

El nom de hachage est utilisé pour identifier un fonction cryptographique très important dans le monde informatique. Ces fonctions sont principalement destinées à coder des données pour former une seule chaîne de caractères. Tout cela quelle que soit la quantité de données initialement entrées dans la fonction. Ces fonctions servent à garantir l'authenticité des données, à stocker en toute sécurité les mots de passe et à signer des documents électroniques.

Les fonctions de hachage sont largement utilisées dans la technologie blockchain afin de leur ajouter de la sécurité. Bitcoin est un exemple clair de la façon dont les hachages peuvent être utilisés pour rendre possible la technologie de crypto-monnaie. crypto-monnaies.

Histoire des fonctions de hachage

L'apparition de la première fonction de hachage date de l'année 1961. À l'époque, Wesley Peterson créé la fonction Contrôle de redondance cyclique. Il a été créé pour vérifier l'exactitude des données transmises dans les réseaux (comme Internet) et dans les systèmes de stockage numérique. Facile à mettre en œuvre et très rapide, il a été accepté et est aujourd'hui un standard de l'industrie. Avec l'évolution de l'informatique et des ordinateurs, ces systèmes se sont de plus en plus spécialisés.

Cela a permis de créer de nouvelles et meilleures fonctions de hachage, parmi lesquelles les éléments suivants peuvent être mis en évidence:

1. MD2: est l'un des premiers fonctions de hachage cryptographiques. Créé par Ronald Rivest, Dans le 1989 année. Avec un haut niveau d'efficacité et de sécurité pour l'époque, il était essentiel pour la sécurité Internet. Son évolution conséquente a conduit à la création de la fonction de hachage MD5. Qui est toujours utilisé dans les environnements où la sécurité n'est pas une priorité élevée.
2. RIPEMD : est une fonction de hachage cryptographique créée par le projet européen RIPE Dans l'année de 1992. Sa fonction principale était de remplacer le standard du moment, la fonction de hachage MD4. À l'heure actuelle, il est toujours considéré comme très sûr, en particulier dans ses versions MÛR MD-160,  MÛR MD-256 y RIPEMD-320.
3. SHA : la norme actuelle pour les hachages cryptographiques. Créé par le NSA en 1993, dans le cadre de son projet interne d'authentification des documents électroniques. SHA et ses dérivés sont considérés comme les fonctions de hachage les plus sécurisées à ce jour. C'est d'un intérêt particulier, SHA-256 pour être fondamental dans la technologie qui a rendu Bitcoin possible.

Comment fonctionnent les fonctions de hachage ?

Les fonctions de hachage fonctionnent grâce à une série de processus mathématiques et logiques complexes. Ces processus sont transférés à un logiciel informatique afin de les utiliser à partir de l'ordinateur lui-même. À partir de là, nous pouvons prendre n'importe quelle série de données, l'introduire dans la fonction et la traiter. Avec cela, il cherche à obtenir une chaîne de caractères de longueur fixe et unique pour les données saisies, tout en rendant pratiquement impossible la réalisation du processus inverse. Autrement dit, il est pratiquement impossible d'obtenir les données d'origine à partir d'un hachage déjà formé. En effet, le processus de création de hachage est un processus à sens unique.

Un exemple simple et quotidien de ce processus serait la fabrication d'un gâteau. Chacun des ingrédients du gâteau serait l'équivalent d'une saisie de données. Le processus de préparation et de cuisson du gâteau serait le processus d'encodage desdites données (ingrédients) par la fonction. À la fin, nous obtenons un gâteau aux caractéristiques uniques et irremplaçables données par ses ingrédients. Alors que le processus inverse (amener le gâteau à son état d'ingrédients initiaux), est pratiquement impossible à réaliser.

Un exemple visuel du processus peut être montré à l'aide des fonctions MD5 et SHA-256, dans deux cas d'utilisation différents.

Une explication plus détaillée

En observant les deux cas d'utilisation, nous pouvons remarquer ce qui suit:

La première entrée de données aboutit à un hachage unique, pour les cas de MD5 et SHA-256. Des résultats ajustés à la réalité de chacune de ces fonctions. Dans la deuxième entrée, une petite modification a été apportée au texte. Ceci, bien que minime, a complètement modifié le résultat des hachages pour MD5 y SHA-256.

Cela prouve que les hachages seront uniques dans tous les cas, ce qui nous permet d'être sûrs qu'aucun acteur malveillant ne pourra facilement forcer les hachages. Bien qu'il ne soit pas impossible d'y parvenir, un pirate pourrait passer des centaines d'années à traiter des données pour atteindre son objectif.

Ce sont ces deux constats qui nous donnent la sécurité d'utiliser cette méthode dans différentes zones sensibles. Les certificats numériques, les signatures uniques de documents sensibles ou secrets, l'identification numérique et le stockage des clés sont quelques cas d'utilisation. Mais cela ne s'arrête pas là, car la flexibilité et la sécurité de cette technologie la rendent idéale dans de nombreux domaines.

Caractéristiques des fonctions de hachage

Parmi les principales caractéristiques des fonctions de hachage, on peut citer:

1. Ils sont faciles à calculer. Les algorithmes de hachage sont très efficaces et ne nécessitent pas une grande puissance de calcul pour fonctionner.
2. Il est compressible. Cela signifie que quelle que soit la taille de l'entrée de données, le résultat sera toujours une chaîne de longueur fixe. Dans le cas de SHA-256, la chaîne comprendra 64 caractères.
3. Fonctionnement de type avalanche. Tout léger changement dans l'entrée de données entraîne un hachage différent de l'entrée de données d'origine.
4. Résistance faible et forte aux collisions. Il fait référence au fait qu'il est impossible de calculer un hachage, ce qui permet de trouver un autre hachage égal. Mieux connu comme pré-image y deuxième préimage, est le concept de base de la sécurité des hachages.
5. Ils sont irréversibles. Prendre un hachage et obtenir les données qui l'ont engendré, en pratique, cela ne peut pas être possible. C'est l'un des principes qui sécurisent les hachages.

Niveau de sécurité des fonctions de hachage

Les fonctions de hachage actuelles ont un haut niveau de sécurité, bien que cela ne signifie pas qu'elles sont infaillibles. Un bon exemple de ceci est; la fonction de hachage MD5. En principe, ses spécifications promettaient une très haute sécurité. Son utilisation s'est répandue sur Internet en raison de la nécessité d'un système de hachage pour maintenir sa sécurité. Mais en 1996, la sécurité de la fonction pourrait être brisée. Cela l'a rendu obsolète et il a été recommandé d'abandonner son utilisation.

D'autre part, des fonctions comme MÛR MD-160 y SHA-256, sont si complexes que votre sécurité est toujours garantie. Par exemple, pour SHA-256, on estime que briser sa sécurité prendrait des milliers d'années en utilisant les supercalculateurs actuels. Il en va de même dans le cas de MÛR MD-160 et ses évolutions conséquentes. Cela signifie que les deux fonctions offrent toujours un haut niveau de sécurité et peuvent être utilisées sans problème.

Mais bien que ces fonctions soient très sécurisées, cela ne signifie pas que d'autres options ne sont pas étudiées et développées. Cette évolution constante nous dit que nous aurons toujours des outils sûrs disponibles à utiliser dans tous les cas.

Fonctions de hachage dans le monde de la blockchain

Parce qu'elles sont rapides, efficaces, peu coûteuses en calcul et uniques, les fonctions de hachage sont largement utilisées dans la technologie blockchain. Quand Satoshi Nakamoto publié son whitepaper de Bitcoin, a expliqué pourquoi et comment il a utilisé SHA-256 et RIPEMD-160 dans Bitcoin. Depuis, la technologie blockchain a beaucoup évolué, mais les bases restent les mêmes. Faire usage de la cryptographie strong et hashes pour rendre la technologie très sécurisée, privée et même anonyme.

De toutes les utilisations des fonctions de hachage dans la blockchain, les cas suivants peuvent être mis en évidence:

Création d'adresse (portefeuille d'adresses)

Les adresses des portefeuilles de crypto-monnaie sont une représentation sécurisée des clés publiques du portefeuille. le clés publiques, sont généralement très longs et complexes. C'est pour cette raison que les blockchains utilisent des fonctions de hachage pour dériver une adresse plus courte. Ce processus est utilisé à plusieurs reprises pour raccourcir l'adresse et ajouter une couche de sécurité supplémentaire.

Dans Bitcoin, le processus de création d'une adresse de portefeuille utilise des fonctions de hachage MÛR MD-160 y SHA-256. Les deux sont utilisés pour améliorer la sécurité du processus et les rendre uniques et irremplaçables.

Processus minier

Le processus de minage, est une autre étape importante de la technologie blockchain où les fonctions de hachage sont utilisées. Dans Bitcoin, l'exploitation minière fait un usage intensif du hachage SHA-256 de manière distribuée dans chacun de ses noeuds. Les mineurs sont chargés de calculer des millions de hachages pour créer de nouveaux blocs Bitcoin. Le processus est également utilisé pour vérifier les transactions effectuées sur le réseau.

Bien que le processus de calcul des hachages soit très rapide, son utilisation intensive rend le processus extrêmement difficile. Cela conduit les mineurs à utiliser une puissance de calcul élevée pour résoudre des énigmes Bitcoin. En les résolvant, les mineurs sont récompensés par 6,25 BTC par bloc (jusqu'en 2024). Cette incitation économique est ce qui maintient le fonctionnement et la sécurité de l'ensemble du réseau Bitcoin.

Contrats intelligents

C'est un autre domaine où les fonctions de hachage sont beaucoup utilisées. Blockchains comme Bitcoin, Ethereum, NEO o TRON se servir de contrats intelligents pour améliorer différentes applications. Ces candidatures sont traitées par un contrat public entre les parties. Cependant, une grande partie de ces données est très sensible, ou c'est simplement trop d'informations à stocker sur une blockchain. La meilleure façon de résoudre ces scénarios est donc d'utiliser des fonctions de hachage. De cette manière, L'ensemble du contrat est public mais les informations liées ou que vous souhaitez garder privées ne sont pas publiées. Ces données peuvent inclure des noms, des adresses, des adresses de portefeuille, des données de participants tiers. C'est-à-dire; informations privilégiées et uniquement d'intérêt entre les parties.

Hashes aussi ils sont utilisés pour les contrats de version. C'est-à- un contrat public a un hachage unique qui est donné par ce que dit le contrat. Si le contrat est modifié, l'ancien contrat est résilié et un nouveau est généré avec un nouveau hachage. De cette façon, le hachage détermine le bon contrat à utiliser dans l'application décentralisée, facilitant son contrôle. Une autre utilisation des hachages dans les contrats intelligents est pour en marquer la validité et l'authenticité. Un exemple peut être; un contrat conclu pour la vente d'une maison avec un paiement effectué en crypto-monnaies. L'exécution du contrat et son hachage seront des témoins inaltérables de la vente réalisée entre les parties.