Новая история денег. От появления до криптовалют

В случае блокчейна вся эта информация доступна всем участникам. Вернее, не вся — кроме приватных ключей, которые хранят для вас ваше право на владение биткоинами, произведенными или купленными. Сложно? Попробую предложить метафору: представьте себе гигантский ковер, на котором каждый участник вышивает свою строчку. Каждый может видеть всю вырисовывающуюся в итоге картину в целом, но не может знать, какие именно нитки и в какой последовательности применял и какой иголкой шил его «коллега», какие строчки принадлежат только ему и никому другому, это остается тайной. Метафора слегка хромает? Ну разумеется, как и всякое сравнение. И все же, мне кажется, дает некое представление о сути системы.

Но тут возникает роковое, на первый взгляд, противоречие: с одной стороны, необходимо иметь запись о всех транзакциях, которую могли бы контролировать все участники (видеть ковер в целом и все итоговые стежки, читать все страницы в своей электронной копии «гроссбуха»); но, с другой стороны, индивидуальную конфиденциальную информацию, дающую доступ к деньгам, надо надежно защитить от всех, в том числе и участников системы. Как же это сделать? На помощь приходит гениальное открытие — хеш-функция (хеширование).

Рискну сказать, что хеширование — это особый вид шифрования, хотя подозреваю, что математики могут возражать против использования этого слова в данном контексте. Действительно, строго говоря, это нечто другое: ведь каждый шифр, независимо от его сложности, теоретически может быть расшифрован, но не хеш-функция, она работает только в одну сторону. Это сложный алгоритм, который превращает любое (практически бесконечное) количество информации в буквенно-цифровой шестнадцатеричный код — хеш-сумму. Меня особенно поражает то, что можно хешировать как полный текст «Войны и мира», так и любые числа, например 123, или даже одну-единственную какую-нибудь цифру, и получить похожую по внешнему виду строку, что-то вроде вот этого:

c3xс2483p0b2923820dcc509a6f7549b

Совершенно невозможно угадать, что такой набор 32 знаков означает: или все перипетии великой исторической драмы, или какую-то цифру, или вообще ничего. Но! Если изменить в тексте романа хоть одну (!) букву, то и этот его хешированный «итог» тут же изменится. При этом вы никогда не сможете произвести вычисление в противоположную сторону, то есть невозможно превратить хеш-сумму обратно в роман. Но можно доказать, что этот на вид бессмысленный и случайный набор цифр и букв «принадлежит» или соответствует «Войне и миру». Между ними существует некая неразрывная, роковая, почти мистическая связь.

Вот еще одна метафора: хеш-сумма подобна отпечатку пальца, по которому можно точно определить личность. Но вы не сможете по нему узнать ни размер пальца, ни форму ногтя, и тем более ничего он вам не скажет о цвете глаз, росте, весе и поле владельца пальца. Личность удостоверит надежно. Но не даст вам доступа к чувствительной личной информации. Точно так же транзакции записываются в сети, чтобы все участники могли их проверить, но при этом частные коды биткоинов надежно защищены. Что-то похожее на хеширование происходит в онлайн-банкинге: компьютеру банка не разрешается знать ваш пароль, но он хранит полученное с помощью алгоритма его производное и может проверить по нему, что это именно вы, а не кто-то другой. Это своего рода «электронный отпечаток» вашего «электронного пальца», и он позволяет надежно удостоверить вашу личность.

Не буду притворяться, будто полностью понимаю математическую суть происходящего в хеш-алгоритме. Но некую общую идею, мне кажется, дает одно из ранних описаний хеш-суммы как остатка от деления исходных данных на натуральные числа. Но только современный алгоритм SHA 265 использует формулы во много раз более сложные.

Некоторые полагают, что история хеширования восходит к 1610 году, когда Галилео Галилей зашифровал свое сообщение о наблюдении колец Сатурна. Он хотел «застолбить» открытие за собой, не выдавая раньше времени его сути. Записал фразу: Smaismrmilmepoetaleumibunenugttauiras.