هاش هو سلسلة ثابتة الطول من الأحرف يتم إنشاؤها بواسطة دالة هاش تشفيرية من بيانات الإدخال بأي حجم. الهاشات هي الآلية الأساسية التي تضمن سلامة البيانات وثباتها وأمانها في شبكات البلوكشين.

ما هو التجزئة؟

تأخذ دالة التجزئة إدخالًا (رسالة، معاملة، بيانات كتلة) وتنتج مخرجات فريدة وثابتة الحجم - عادةً 256 بت (64 حرفًا سداسيًا) في سلاسل الكتل الحديثة. ينتج نفس الإدخال دائمًا نفس التجزئة، ولكن حتى تغيير حرف واحد في الإدخال يُنتج مخرجًا مختلفًا تمامًا.

الخصائص الرئيسية للتجزئة التشفيرية:

• حتمي – نفس المدخلات → نفس المخرجات
• أحادي الاتجاه – من المستحيل عكس هندسة المدخلات من التجزئة
• تأثير الانهيار الجليدي – تغيير صغير في المدخلات → تغيير ضخم في المخرجات
• مقاوم للتصادم – من الصعب للغاية أن ينتج مدخلان مختلفان نفس الهاش

الوظائف التجزئة الشائعة في البلوكشين

• SHA-256 – يُستخدم بواسطة بيتكوين لرؤوس الكتل، ومعرّفات المعاملات، وإثبات العمل
• Keccak-256 – الدالة الأساسية للتجزئة في إيثريوم (الأساس لعناوين ETH وتخزين العقود الذكية)
• BLAKE3 – خوارزمية تجزئة سريعة جديدة تم اعتمادها من قبل بعض السلاسل الأحدث

كيف تعمل التجزئات في البلوكشين

1. تجزئة المعاملات يتم تجزئة كل معاملة لإنشاء TXID فريد، مما يسمح بالإشارة الدائمة.
2. أشجار ميركل يتم تجزئة المعاملات بشكل ثنائي في شجرة حتى يمثل الجذر ميركل الكتلة بأكملها. وهذا يتيح التحقق الفعال حيث تحتاج العملاء الخفيفة فقط إلى الجذر وطريق الإثبات.
3. رؤوس الكتل رأس الكتلة (هاش السابق + جذر ميركل + الطابع الزمني + النونس + الصعوبة) يتم تجزئته لإنتاج هاش الكتلة. هذا يربط الكتل بشكل غير قابل للتغيير - تغيير أي بيانات سابقة سيتطلب إعادة تجزئة كل كتلة لاحقة.
4. إثبات العمل يقوم عمال المناجم بالبحث عن nonce يجعل تجزئة الكتلة تبدأ بعدد معين من الأصفار (هدف الصعوبة).

( لماذا تجعل الهاشات البلوكتشين آمنة

• عدم القابلية للتغيير: تغيير أي بيانات → ينكسر سلسلة التجزئات بالكامل
• إثبات التلاعب: معاملة واحدة معدلة تلغي الجذر ميركل وهاش الكتلة
• التحقق الفعال: العملاء الخفيفون يتحققون من تضمين البيانات باستخدام دليل ميركل فقط وهاش الرأس

باختصار، تُعتبر دوال التجزئة هي المادة الملتصقة التشفيرية التي تجعل البلوكتشينات خالية من الثقة، ومحمية من التلاعب، وقابلة للتحقق - حيث تحول البيانات الخام إلى سلسلة لا تنكسر من الحقيقة. بدون التجزئة، لا يوجد بلوكتشين.