Seperti yang Anda lihat, dalam kasus SHA-256 , tidak peduli seberapa besar atau kecil input Anda, output akan selalu memiliki panjang 256-bit yang tetap. Ini menjadi penting ketika Anda berurusan dengan sejumlah besar data dan transaksi. Jadi pada dasarnya, alih-alih mengingat data masukan yang bisa jadi sangat besar, Anda cukup mengingat hash dan melacaknya. Sebelum melangkah lebih jauh, pertama-tama kita perlu melihat berbagai properti fungsi hashing dan bagaimana penerapannya di blockchain.

Fungsi hash kriptografi

Sebuah fungsi hash kriptografi adalah kelas khusus dari fungsi hash yang memiliki berbagai properti sehingga ideal untuk kriptografi. Ada beberapa properti yang perlu dimiliki oleh fungsi hash kriptografi agar dianggap aman. Mari kita bahas satu per satu.

Properti 1: Deterministik

Ini berarti bahwa tidak peduli berapa kali Anda mengurai melalui input tertentu melalui fungsi hash, Anda akan selalu mendapatkan hasil yang sama. Ini penting karena jika Anda mendapatkan hash yang berbeda setiap saat, masukan tidak akan mungkin terlacak.

Properti 2: Komputasi Cepat

Fungsi hash harus mampu mengembalikan hash input dengan cepat. Jika prosesnya tidak cukup cepat maka sistem tidak akan efisien.

Properti 3: Resistensi Pra-Gambar

Apa status tahanan pra-gambar adalah bahwa dengan H (A) tidak mungkin untuk menentukan A, di mana A adalah masukan dan H (A) adalah hash keluaran. Perhatikan penggunaan kata “tidak layak” alih-alih “tidak mungkin”. Kita sudah tahu bahwa bukan tidak mungkin untuk menentukan input asli dari nilai hashnya . Mari kita ambil contoh.

Misalkan Anda melempar dadu dan hasilnya adalah hash dari angka yang muncul dari dadu. Bagaimana Anda bisa menentukan nomor aslinya? Sederhana saja, yang harus Anda lakukan adalah mencari tahu hash semua angka dari 1-6 dan membandingkan. Karena fungsi hash bersifat deterministik, hash dari input tertentu akan selalu sama, jadi Anda dapat dengan mudah membandingkan hash dan mencari tahu input aslinya.

Tetapi ini hanya berfungsi jika jumlah data yang diberikan sangat sedikit. Apa yang terjadi jika Anda memiliki data dalam jumlah besar? Misalkan Anda berurusan dengan hash 128-bit. Satu-satunya metode yang Anda miliki untuk menemukan masukan asli adalah dengan menggunakan ” metode brute force “. Metode brute-force pada dasarnya berarti Anda harus mengambil input acak, mencirikannya, dan kemudian membandingkan output dengan hash target dan mengulanginya hingga Anda menemukan kecocokan.

Lantas, apa jadinya jika Anda menggunakan cara ini?

• Skenario kasus terbaik: Anda mendapatkan jawaban pada percobaan pertama itu sendiri. Anda harus benar-benar menjadi orang paling beruntung di dunia agar ini terjadi. Kemungkinan hal ini terjadi sangat besar.
• Skenario kasus terburuk: Anda mendapatkan jawaban Anda setelah 2 ^ 128 – 1 kali. Pada dasarnya, ini berarti Anda akan menemukan jawaban Anda di akhir semua data.
• Skenario rata-rata: Anda akan menemukannya di suatu tempat di tengah jadi pada dasarnya setelah 2 ^ 128/2 = 2 ^ 127 kali. Sebagai perbandingan, 2 ^ 127 = 1,7 X 10 ^ 38. Dengan kata lain, ini adalah angka yang sangat besar.

Jadi, meskipun mungkin untuk mematahkan resistansi gambar awal melalui metode brute force, itu membutuhkan waktu yang lama sehingga tidak masalah.

Properti 4: Perubahan Kecil Dalam Input Mengubah Hash.

Bahkan jika Anda membuat perubahan kecil dalam masukan Anda, perubahan yang akan tercermin dalam hash akan sangat besar. Meskipun Anda baru saja mengubah huruf besar-kecil pada alfabet pertama masukan, lihat seberapa besar hal itu memengaruhi hash keluaran. Ini adalah fungsi penting karena properti hashing ini mengarah ke salah satu kualitas terbesar dari blockchain, keabadiannya (lebih lanjut tentang itu nanti).

Apa aplikasi hashing ini?

Misalkan Anda memiliki hash 128-bit yang memiliki 2 ^ 128 kemungkinan berbeda. Dengan menggunakan paradoks ulang tahun, Anda memiliki peluang 50% untuk mematahkan resistansi tabrakan di sqrt (2 ^ 128) = 2 ^ 64 instance.

Seperti yang Anda lihat, jauh lebih mudah untuk mematahkan resistansi tabrakan daripada mematahkan resistansi gambar awal. Tidak ada fungsi hash yang bebas dari benturan, tapi biasanya butuh waktu lama untuk menemukan tabrakan. Jadi, jika Anda menggunakan fungsi seperti SHA-256, dapat diasumsikan bahwa jika H (A) = H (B) maka A = B.