Compreendendo a hash na mundo das criptomoedas

###O que é hashing?

Hashing é o processo de transformar dados de entrada de qualquer tamanho em dados de saída de comprimento fixo usando uma função matemática. Este processo é realizado por um algoritmo de hashing que implementa a função de hash.

Funções de hash criptográficas desempenham um papel crucial no funcionamento das cryptos. Elas garantem um alto nível de integridade e segurança dos dados na blockchain e em outros sistemas distribuídos.

Uma característica importante das funções de hash é a sua determinística - a mesma entrada sempre produz o mesmo resultado (hash-valor). Nesse caso, as funções de hash criptográficas geralmente são unidirecionais, ou seja, é praticamente impossível recuperar a entrada a partir dos dados de saída.

###Como funciona a função hash?

Cada algoritmo de hash gera saídas de tamanho fixo. Por exemplo, o SHA-256 sempre cria um hash de 256 bits, enquanto o SHA-1 gera um hash de 160 bits.

Mesmo uma pequena alteração nos dados de entrada resulta em um valor hash completamente diferente. Enquanto isso, o tamanho dos dados de saída permanece inalterado, independentemente do volume de informações de entrada.

Existem vários algoritmos de hash que fazem parte da família SHA (Secure Hash Algorithms). Atualmente, apenas os algoritmos dos grupos SHA-2 e SHA-3 são considerados seguros.

###Importância das funções de hash

As funções de hash são amplamente utilizadas em tecnologias da informação. Em bancos de dados, são usadas para pesquisa e indexação, ao trabalhar com arquivos - para análise de grandes volumes de dados. Na área de segurança da informação, as funções de hash são necessárias para autenticação e criação de assinaturas digitais, e em sistemas de criptomoeda - para mineração e geração de endereços.

No blockchain, a hash é utilizada para vincular blocos de transações e garantir sua integridade. Praticamente todos os protocolos de criptomoeda dependem do hashing ao criar e verificar blocos de transações.

###Função hash criptográfica

As funções de hash criptográficas possuem propriedades de segurança adicionais. Elas são resistentes a colisões, o que significa que é difícil encontrar duas entradas diferentes com o mesmo hash. Elas também possuem resistência à pré-imagem, tornando praticamente impossível recuperar os dados originais a partir do hash. Além disso, elas demonstram resistência à segunda pré-imagem - é difícil encontrar outra entrada com um hash idêntico a partir de uma entrada conhecida.

Estas propriedades são criticamente importantes para garantir a segurança dos sistemas criptográficos e das blockchains.

###Mineração de criptomoedas

No processo de mineração de bitcoin funções hash são aplicadas em várias etapas. Primeiro, são usadas para verificar o saldo através da hash das transações, depois na formação do bloco através da combinação das hashes das transações e, finalmente, para encontrar a solução através da hash múltipla dos dados do bloco.

Os mineradores devem encontrar o hash do bloco que satisfaça determinadas condições de dificuldade. Isso requer uma enorme quantidade de cálculos, o que garante a segurança da rede.

A dificuldade de mineração é ajustada automaticamente para que o tempo médio de criação de um bloco permaneça em cerca de 10 minutos. Isso permite manter a estabilidade da operação da rede com a mudança do poder computacional total dos mineradores.