Что такое хеширование?

Криптографическая хеш-функция — это детерминированный алгоритм $h:\{0,1\}^{*} \to \{0,1\}^{n}$, который переводит вход произвольной длины (байтовую строку) в выход фиксированной длины — дайджест (hash value). Детерминированность означает: одно и то же кодирование входа даёт один и тот же дайджест. В протоколах блокчейна дайджест рассматривается как обязательство (commitment): любое изменение протокольно значимых байтов меняет дайджест.

Криптографическая стойкость выражается вычислительными (computational) ограничениями. Типовые цели: • Стойкость к нахождению прообраза (preimage resistance): по дайджесту y вычислительно нецелесообразно найти x такое, что $h(x)=y$. • Стойкость ко второму прообразу (second-preimage resistance): по известному входу x вычислительно нецелесообразно найти $x' \neq x$ с тем же дайджестом. • Коллизионная стойкость (collision resistance): вычислительно нецелесообразно найти две различные входные строки $x$ и $x'$ с одинаковым дайджестом. «Нецелесообразно» означает отсутствие известных практических способов атаковать в реалистичных ресурсных рамках.

1) Связывание (chain linkage): заголовки блока содержат поле — хеш предыдущего заголовка. Если меняется хотя бы один байт заголовка, вычисленный хеш перестаёт совпадать, а подмена становится обнаружимой при пересчёте. 2) Фиксация транзакций: множество транзакций суммируется в корень дерева Меркла (Merkle root) — он включается в заголовок. Доказательство Меркла (Merkle proof) позволяет лёгкому клиенту проверить, что конкретная транзакция входит в множество, зафиксированное корнем, без загрузки полного блока.