Kỹ thuật mật mã: mật mã khóa công khai, chữ ký số và hàm băm – Kiến trúc và thành phần blockchain – Công nghệ blockchain

Kỹ thuật mã hóa đóng một vai trò quan trọng trong việc bảo mật công nghệ blockchain. Dưới đây là ba kỹ thuật mã hóa thiết yếu được sử dụng trong kiến ​​trúc blockchain:

  1. Mật mã khóa công khai:
    Mật mã khóa công khai, còn được gọi là mật mã bất đối xứng, liên quan đến việc sử dụng một cặp khóa mật mã: khóa chung và khóa riêng. Khóa chung được chia sẻ tự do với người khác, trong khi khóa riêng được giữ bí mật và chỉ chủ sở hữu mới biết. Mật mã khóa công khai cho phép liên lạc và xác thực an toàn trong các hệ thống blockchain. Trong bối cảnh blockchain, khóa chung được sử dụng để tạo địa chỉ và xác minh chữ ký số, trong khi khóa riêng được sử dụng để ký giao dịch và chứng minh quyền sở hữu tài sản kỹ thuật số.
  2. Chữ ký số:
    Chữ ký số là cơ chế mã hóa cung cấp tính toàn vẹn, xác thực và không thoái thác dữ liệu trong chuỗi khối. Chữ ký số được tạo bằng khóa riêng của người gửi và có thể được xác minh bằng khóa chung tương ứng. Khi một giao dịch được ký bằng chữ ký số, nó sẽ cung cấp bằng chứng cho thấy giao dịch đó có nguồn gốc từ chủ sở hữu khóa riêng và dữ liệu giao dịch không bị giả mạo. Chữ ký số rất cần thiết để xác thực các giao dịch và đảm bảo tính toàn vẹn của blockchain.
  3. Hàm băm:
    Hàm băm là thuật toán mã hóa lấy đầu vào (chẳng hạn như khối, giao dịch hoặc bất kỳ phần dữ liệu nào) và tạo ra đầu ra có độ dài cố định gọi là hàm băm. Hàm băm có một số thuộc tính giúp chúng hữu ích trong công nghệ chuỗi khối. Đầu tiên, chúng có tính xác định, nghĩa là cùng một đầu vào sẽ luôn tạo ra cùng một đầu ra băm. Thứ hai, họ tính toán nhanh chóng. Thứ ba, chúng không thể đảo ngược, có nghĩa là không thể tính toán được đầu vào ban đầu từ đầu ra băm. Hàm băm được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống blockchain để tạo dấu vân tay kỹ thuật số của dữ liệu, xác minh tính toàn vẹn của dữ liệu và liên kết các khối với nhau thông qua hàm băm.

Kỹ thuật mã hóa đóng một vai trò quan trọng trong việc đảm bảo tính bảo mật và tính toàn vẹn của dữ liệu trong công nghệ blockchain. Dưới đây là tổng quan về ba kỹ thuật mã hóa chính được sử dụng trong blockchain: mật mã khóa công khai, chữ ký số và hàm băm.

  1. Mật mã khóa công khai:  Mật mã khóa công khai, còn được gọi là mật mã bất đối xứng, sử dụng một cặp khóa có liên quan về mặt toán học: khóa chung và khóa riêng. Khóa công khai có thể được phân phối tự do và được sử dụng để mã hóa dữ liệu hoặc xác minh chữ ký số. Mặt khác, khóa riêng được giữ bí mật và được sử dụng để giải mã dữ liệu hoặc tạo chữ ký số.

Những lợi ích chính của mật mã khóa công khai trong blockchain là:

  • Mã hóa : Khóa công khai được sử dụng để mã hóa dữ liệu, đảm bảo tính bảo mật trong quá trình truyền dữ liệu.
  • Xác thực:  Khóa công khai được sử dụng để xác minh tính xác thực của chữ ký số, chứng minh rằng người gửi chính là người mà họ tuyên bố.
  • Phân phối khóa:  Khóa công khai có thể được chia sẻ tự do, loại bỏ nhu cầu về khóa bí mật được chia sẻ trước.
  1. Chữ ký số:  Chữ ký số cung cấp cách thức để các cá nhân ký điện tử vào các tài liệu hoặc giao dịch, chứng minh tính xác thực và tính toàn vẹn của chúng. Trong blockchain, chữ ký số được sử dụng để xác minh danh tính của người tham gia và đảm bảo tính toàn vẹn của giao dịch.

Lợi ích của chữ ký số trong blockchain là:

  • Xác thực : Chữ ký số cung cấp cách xác minh danh tính của người gửi, đảm bảo rằng giao dịch hoặc tài liệu là hợp pháp.
  • Tính toàn vẹn : Bất kỳ sự giả mạo hoặc sửa đổi dữ liệu nào cũng có thể được phát hiện thông qua quá trình xác minh vì chữ ký số sẽ không còn hiệu lực.
  • Chống chối bỏ:  Khi chữ ký số được tạo, người ký không thể phủ nhận sự tham gia của họ vào giao dịch, cung cấp trách nhiệm giải trình và tính không thoái thác.
  1. Hàm băm:  Hàm băm là thuật toán lấy đầu vào và tạo ra một chuỗi ký tự có kích thước cố định, được gọi là giá trị băm hoặc mã băm. Trong blockchain, hàm băm được sử dụng để tạo mã định danh (băm) duy nhất cho mỗi khối trong chuỗi, đảm bảo tính toàn vẹn và bất biến của dữ liệu.

Lợi ích của hàm băm trong blockchain là:

  • Tính toàn vẹn dữ liệu:  Hàm băm tạo ra một giá trị băm duy nhất dựa trên dữ liệu đầu vào, khiến cho việc tạo ra cùng một giá trị băm từ các dữ liệu khác nhau là gần như không thể. Điều này đảm bảo tính toàn vẹn của dữ liệu được lưu trữ trong mỗi khối.
  • Tính bất biến:  Bất kỳ thay đổi nào trong dữ liệu đầu vào sẽ dẫn đến một giá trị băm khác, giúp dễ dàng phát hiện các thay đổi trong chuỗi khối.
  • Xác minh hiệu quả : Các giá trị băm có thể được tạo và so sánh nhanh chóng, cho phép xác minh hiệu quả tính toàn vẹn dữ liệu trong mạng blockchain.

Bằng cách tận dụng mật mã khóa công khai, chữ ký số và hàm băm, công nghệ chuỗi khối đạt được tính bảo mật dữ liệu, tính toàn vẹn dữ liệu và xác thực giao dịch. Các kỹ thuật mã hóa này đảm bảo các giao dịch an toàn và chống giả mạo, cho phép người tham gia chứng minh quyền sở hữu và tính xác thực, đồng thời duy trì tính bảo mật và độ tin cậy chung của mạng blockchain.

CHIA SẺ
By Hương Giang

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *