区块链哈希树木
A. 区块链中的哈希值是什么
区块链中的哈希值是由特定算法对任意数据进行计算后得到的一串固定长度的字符，是数据的“数字指纹”。
定义：哈希值是将输入数据通过哈希算法转换后得到的唯一对应的输出值。每个输入数据经过哈希计算，都会产生一个独一无二的哈希值。
作用：
- 验证信息完整性：在区块链中，哈希值用于验证交易或区块的数据是否完整。通过对比哈希值，节点可以快速确认数据是否已被正确记录。
- 确保数据安全：由于哈希算法的特性，即使数据发生微小的改动，其哈希值也会发生巨大变化。这确保了区块链数据的不可篡改性，从而提高了数据的安全性。
与区块链的紧密关系：
- 区块链技术的核心在于其不可篡改性和分布式特性，而哈希值是实现这些特性的重要手段之一。
- 通过哈希算法对每一笔交易和每个区块进行唯一标识，区块链构建了一个去中心化的、高度安全的交易记录系统。
- 在这个系统中，参与者可以通过计算哈希值来验证数据的真实性和完整性，从而确保整个区块链网络的稳定运行。
B. 区块链与电子存证的基础——哈希值简介
区块链与电子存证的基础——哈希值简介
哈希函数（hash function）是可以将任意大小的原始数据映射成固定长度值的函数，其得到的结果被称为“哈希值”，原始数据则被称为“消息”，哈希值也可称为“摘要”。
一、哈希函数的特点
固定长度输出：无论输入的消息有多长，哈希函数都会将其映射为一个固定长度的哈希值。
雪崩效应：好的哈希函数具有“雪崩效应”，即输入消息发生微小变化时，其哈希值会发生大幅改变。这一特性使得哈希函数在密码学和数据完整性校验中具有重要意义。
单向性：哈希函数是一个单向函数，只能从消息得到摘要，而无法从摘要得到消息。这一特性保证了哈希值的安全性，使得通过哈希值无法反推出原始消息。
二、哈希函数的应用
数据完整性校验：由于哈希函数的雪崩效应和单向性，可以用于对文件进行核验。通过计算出文件的哈希值并与另一文件的哈希值进行比较，可以判断这两个文件是否相同。这一应用在区块链技术中尤为重要，区块链通过计算每个区块的哈希值来确保数据的完整性和不可篡改性。
密码学应用：哈希函数在密码学中有着广泛的应用，如数字签名、消息认证码等。通过哈希函数对消息进行摘要，可以生成一个固定长度的哈希值，然后对该哈希值进行加密或签名，从而实现消息的认证和完整性校验。
电子存证：在电子存证领域，哈希值也被广泛应用。通过对电子数据进行哈希计算，可以生成一个唯一的哈希值作为电子数据的“指纹”。当需要验证电子数据的完整性时，只需重新计算其哈希值并与之前的哈希值进行比较即可。这一方法可以有效防止电子数据在存储或传输过程中被篡改。
三、常见的哈希函数
MD5：MD5是一种广泛使用的哈希函数，其摘要长度为128位（32个半角字符）。然而，由于MD5的碰撞概率较高，已被认为不再适合用于安全性要求高的场景。
SHA-1：SHA-1是另一种常见的哈希函数，其摘要长度为160位（40个半角字符）。尽管SHA-1在一段时间内被认为是安全的，但近年来也被发现存在碰撞问题，因此也不再适合用于高安全性要求的场景。
SHA-2：SHA-2是一系列哈希函数的集合，包括SHA-224、SHA-256、SHA-384和SHA-512等。其中，SHA-256的摘要长度为256位（64个半角字符），具有较高的安全性和较低的碰撞概率，因此被广泛用于安全性要求高的场景。
四、哈希碰撞与安全性
虽然哈希函数具有许多优点，但碰撞问题一直是其安全性方面的关注重点。碰撞是指两个不同的消息具有相同的哈希值。虽然自然发生碰撞的概率极低，但随着计算机技术的发展和哈希函数的广泛应用，碰撞问题逐渐凸显出来。
为了应对碰撞问题，需要采取一系列措施来提高哈希函数的安全性。例如，选择具有更高安全性的哈希函数（如SHA-256）、增加哈希值的长度、采用多哈希函数组合等方法。此外，在应用哈希函数时还需要注意避免使用弱密码或容易受到攻击的哈希函数。
综上所述，哈希函数作为区块链与电子存证的基础技术之一，在数据完整性校验、密码学应用和电子存证等领域发挥着重要作用。然而，随着技术的发展和碰撞问题的出现，需要不断研究和探索新的哈希函数和安全性措施来应对挑战。
C. 区块链中的梅克尔树是怎么存储交易的
梅克尔树，一般意义上来讲，它是哈希大量聚集数据“块”（chunk）的一种方式，它依赖于将这些数据“块”分裂成较小单位（bucket）的数据块，每一个bucket块仅包含几个数据“块”，然后取每个bucket单位数据块再次进行哈希，重复同样的过程，直至剩余的哈希总数仅变为1:即根哈希（root hash）。
梅克尔树最为常见和最简单的形式，是二进制梅克尔树（ binary Mekle tree），其中一bucket单位的数据块总是包含了两个相邻的块或哈希，它的描述如下：
去中心化内容分享平台DECENT、比特币、以太坊智能合约都是这个结构。
D. 哈希图会取代区块链
2018年2月份哈希图团队就在Reddit上po出了一种新的实现共识算法平台，旨在为世界提供一种更有效、快速的价值互联网底层支撑。
从比特币出现到现在，区块链这个名词已经深入人心，似乎我们已经被深深植入一种想法，那就是 价值互联网 必将通过区块链来实现。而仔细一看，区块链似乎就是一个简单的链表，只不过是更宏观一些的区块相连。区块之内打包的各种公开的交易事务。于是我们从中总结出了人人都能谈的区块链的特点：
而区块链的用途承载了我们很多美好的想象，赋予更多节点以价值，包括内容，个人数据等形形色色的各类资产。
诚然，区块链已经在部分领域实现了这个功能。但是，在具体使用过程中，我们渐渐遇到了很多性能问题，先是以太坊上养猫就堵塞了整个以太坊网络。而比特币就更不用说了，即使全世界成千上万个分布式节点，各大矿场投入了巨资构建的矿场来支撑这个网络，仍然受限于每10分钟才出一个区块的算法限制。
因为性能瓶颈，其他算法也迅速出现，企图解决这个问题。比如通过PoS算法，DPoS算法，试图绕过PoW这种简单粗暴的解决方案，来提升网络每秒能够处理的交易事务次数(TPS)。
而最近掀起的EOS节点竞选，全世界范围内各个财大气粗的团队，参与竞选全球 21个超级节点 ，用于投票产生下一个区块。本质上仍然属于DPoS算法的应用，只不过这个超级节点能够获得大量的EOS代币|Token（主网上线后可称之为Coin）奖励，按照当前价格折算，就是上亿的收入。资本逐利，无可厚非。但是仔细想一想，官方的说法，这是为了提升TPS而设计的一种折中的方法。意思就是，决定区块产生的不再是公平的，而是一种代议制，在去中心化和中心化之间找到的一个微妙的平衡，当然这个系统内，除了超级节点，备胎节点也是必须的。本文不赘述EOS。
而这些，不禁让人深深思索一个新的问题，当年中本聪的设想，一人一个CPU，一个投票权的愿景似乎已经渐行渐远了。
提到区块链，我们常说共识算法，其实全称是一致性共识算法。其中，拆出两个关键词来：
共识似乎离普通用户很近，白话说即为，我们大多数人认同它的价值，它就有价值。而一致性却离得很远，下一个区块怎么产生，节点之间如何同步数据与我何干？
这里，我也只浅浅列出用在区块链世界的几种牛批的共识算法，包含：
下面进入本文的主题。
无论是什么共识算法，核心目的相同，那就是：在无可信中心节点可以依仗时，社区用户能够关于事务的产生，区块打包达成一致。
此处上一个对比图，将会一目了然，然后我也会再文字赘述一遍，和大家分享我自己对此的一点点浅浅的思考，如有任何差错，欢迎随时指正。
可见，左边是区块链，右边是哈希图。
仔细看，区块链实际上是一个公平但是残酷的机制。每一个参与挖矿的节点，都是在玩一个概率游戏。比如老大哥比特币，使用纯正的PoW算法，每个人通过密码学问题，暴力求解那个答案，我们称之为哈希碰撞。在10分钟内，产生的交易事务其实不止那个最终被加入最长的链上的区块的那些事务。而是同时有很多其他区块。每一笔事务会通过广播机制，向周围的其他节点广播以求得到足够的确认，并最终加入区块链。问题来了，节点保存着当前最新的备份，且只认最长的那个链，但是我们知道，广播意味着一样长的多个链会产生，于是节点就需要同时保存多个备用区块，然后静静等待下一步传来的区块，再比较选谁链更长，就把谁真的加入大家都认同的那个链，而失败的区块，就黯然退场，加入下一轮的事务。
挖到那个没加入到链上的节点，只能暗暗擦干眼泪，继续前行。
以太坊呢，就稍稍温情一些，会有一点点奖励给这类被称之为叔块的东西。
看到左边的区块链结构吗？生长过程中，是个树，长成了以后，就会被修剪的只剩下一个白白长长的树干。这就是我们说的，只认最长的链的法则残酷之处。
哈希图
对比看右边的哈希图结构，是不是要复杂很多？简单说，就是一个都不能少。
挖到的区块全都加入到系统。每个分支都将被用到，最终缝合到整个系统。
稍稍想想，就能知道左边的没有右边的事务处理速度快。因为左边总是要自我阉割一部分打包在区块内的事务。而右边不用。
那么，为什么右边可行？而区块链却选择的是更慢的算法呢？
答案很简单，区块链的广播方法，在全网达成共识很慢。那么哈希图是怎么做到的呢？
下面将谈一谈哈希图的两个核心机制中的其中一个，官方称呼为Gossip about gossip协议。
粗浅翻译为：关于八卦的八卦协议。
先来说一说Gossip协议（八卦协议）。
Gossip协议解决的问题就是在分布式环境下信息高效分发的问题。这个问题的解决决定着系统的一致性程度。
以办公室八卦为例，八卦一般是从一次对话开始，只要一个人八卦一下，有限的时间内办公室的人都会知道。与病毒传播类似。因此Gossip别名就是“病毒感染算法”，“谣言传播算法”。
Gossip的核心就是当前节点随机选择一些节点把那个告诉它们你知道的所有事情。好比说，你听到了一个八卦消息，你会忍不住想和朋友分享，于是你从你认识的人中，随机挑了一部分人，把这个消息告诉了他们。他们也一样，每个人听到这个消息，也会忍不住想和他们的朋友分享。像病毒传播一样，迅速传遍了整个人际网络。
因此理解八卦协议，可以带入一种日常生活我们总是会参与到的八卦场景。
而关于八卦的八卦协议，这里不再多说，只是可以对照一下，作为一个传递八卦消息的人，你再被其他人八卦，是不是有一种意想不到的被人验证的感觉？后面会再写文详述。
总之，通过Gossip协议，哈希图能够做到在秒级别实现共识（牛批吧）。因此，就能够采用这种绝不放弃任何区块的图状方式，进而提升事务打包确认的速度。不是一般的快。
有人认为哈希图要颠覆区块链的，但是哈希图的人认为，它们会共存。-- 且当八卦，不必在意
接着引出一个新的问题给大家，我们真的关心底层技术的实现方式吗？
支付宝好用，微信好用，我们关心它们是怎么实现的吗？我想绝大部分朋友是不在意的。
那么对应到区块链或者哈希图，我们其实并不会太在意到底哪个算法更好，而是更关心，我这个转账多久能够被确认，别人给我转的钱多久能收到。
诚然，我们不必太在意底层，但是支撑起一个良好体验的产品，必然是从底层汲取能量。
或许，哈希图将带来一种崭新的体验。
到现在，我相信一组新词不断出现在大家的信息捕捉器里：
我的粗浅理解是，不带代币的互联网产品都是古典的，而带有代币的大多数号称价值互联网的产品也只是耍猴，博眼球，卖空气，更不要提国外还时不时捧出的12岁CEO，发行以太坊代币，我归结为卖傻儿子系列。
不管是什么互联网，我们的核心诉求始终都是，要好用，简单说就是快且安全高效。
而价值呢，更多的愿景仍然是希望将个人产生的价值部分乃至全部还归于个人。
但是，任重道远。在古典互联网安家的90后们尚且未能全部拥抱区块链，更别说80后，70后等等大部队了。
我们终将死去，价值互联网会在新一代的原住民中生存。
而本篇，希望带来了一点点价值，那就很好了。
2018.4.21 -- YQ
郑重声明
本文里还未提到哈希图的缺点，导致给人一种推广软文的感觉。本文只是纯粹科普一下不同的公开记账本实现方式，并非诱导大家投资，我个人不参加一级市场的私募，风险承担不起，也不鼓吹大家参与。个中风险，自己衡量，自己把握。
E. 区块链什么是哈希值,区块链哈希是什么意思
哈希值是什么意思?哈希值一般指哈希函数。
哈希函数指将哈希表中元素的关键键值映射为元素存储位置的函数。
一般的线性表，树中，记录在结构中的相对位置是随机的，即和记录的关键字之间不存在确定的关系，因此，在结构中查找记录时需进行一系列和关键字的比较。这一类查找方法建立在“比较“的基础上，查找的效率依赖于查找过程中所进行的比较次数。
理想的情况是能直接找到需要的记录，因此必须在记录的存储位置和它的关键字之间建立一个确定的对应关系f，使每个关键字和结构中一个唯一的存储位置相对应。
哈希值概念简单普及：
1、哈希值其实就是一段数据，只不过这个数据有特殊的含义，它是某个文件或者某个字符串的DNA，或者身份证。
2、哈希算法（典型的有MD5，SHA-1等），将一段较长的数据映射为较短小的数据，这段小数据就是大数据的哈希值。
它有这样一个特点，他是唯一的，一旦数据发生了变化，哪怕是一个微小的变化，它的哈希值也会发生变化。另外一方面，既然是DNA，那就保证了没有两个数据的哈希值是完全相同的。
3、它常常用来判断两个文件是否相同。比如，从网络上下载某个文件，只要把这个文件原来的哈希值同下载后得到的文件的哈希值进行对比，如果相同，则表示两个文件完全一致，下载过程没有损坏文件。
而如果不一致，则表明下载得到的文件跟原来的文件不同，文件在下载过程中受到了损坏。
区块链中的哈希值是什么意思？
如果你对区块链领域有所了解，那么你一定听说过哈希值，或许我们在浏览区块链信息时会经常看到哈希值，但是如果让我们说说哈希值到底是什么，可能我们也并不能说明白。我知到，虽然很多人都已经进入币圈很久，但是对于区块链领域的一些概念还处于一个一知半解，知道又不完全清楚的状态。其实哈希就是一种压缩信息的方法，我们可以通过哈希将很长的一段文字压缩成一小段乱码，那么区块链中的哈希值是什么意思呢？现在就让我来为大家详细的讲解一下。
哈希值是将任意长度的输入字符串转换为密码并进行固定输出的过程。哈希值不是一个“密码”，我们不能通过解密哈希来检索原始数据，它是一个单向的加密函数。
区块链哈希是什么?如果是刚开始了解区块链，就需要结合“区块”的概念来一起理解了。每一个区块，包含的内容有数据信息，本区块的哈希值以及上一个区块的哈希值。区块中的数据信息，主要是交易双方的地址与此次交易数量还有交易时间信息等。而哈希值就是寻找到区块，继而了解到这些区块信息的钥匙。以上就是区块链中哈希的含义了。
区块链通过哈希算法对一个交易区块中的交易信息进行加密，并把信息压缩成由一串数字和字母组成的散列字符串。金窝窝集团分析其哈希算法的作用如下：区块链的哈希值能够唯一而精准地标识一个区块，区块链中任意节点通过简单的哈希计算都接获得这个区块的哈希值，计算出的哈希值没有变化也就意味着区块链中的信息没有被篡改。
在区块链中，每个块都有前一个块的哈希值，前一个块被称为当前块的父块，如果考虑父块有一个当前区块。它将会有上一个块的哈希值即父块。
在区块链中，每个块都有前一个块的哈希值。当我们更改当前块中的任何数据时，块的哈希值将被更改，这将影响前一个块，因为它有前一个块的地址。例如，如果我们只有两个块，一个是当前块，一个是父块。当前块将拥有父块的地址。如果需要更改当前块中的数据，还需要更改父块。当只有两个数据块时，很容易更改数据，但是现在，当我们在区块链中实现时，2020-01-2412:32已经挖掘了614272个块，而614272(th)块的哈希值为。如果我们要更改当前块614272(th)中的数据，614271块的哈希地址必须更改，但是614271块的哈希是不可能更改的，所以这就是区块链被称为不可变的，数据可信的。区块链的第一个块，称为起源块。你可以从这个起源块中看到有多少块被开采到现在。
如果我们对输入的任何部分做一个小的改变，输出就会有一个大的改变，请看下面的例子以获得更多的理解。哈希值是区块链技术不可变的和确定的潜力核心基础和最重要的方面。它保留了记录和查看的数据的真实性，以及区块链作为一个整体的完整性。
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区块链中的哈希值是什么？哈希值是将任意长度的输入字符串转换为密码并进行固定输出的过程。哈希值不是一个“密码”,我们不能通过解密哈希来检索原始数据,它是一个单向的加密函数。
区块链：
区块链是一个信息技术领域的术语。从本质上讲，它是一个共享数据库，存储于其中的数据或信息，具有“不可伪造”“全程留痕”“可以追溯”“公开透明”“集体维护”等特征。基于这些特征，区块链技术奠定了坚实的“信任”基础，创造了可靠的“合作”机制，具有广阔的运用前景。2019年1月10日，国家互联网信息办公室发布《区块链信息服务管理规定》??。