Просмотр кода страницы Keccak-256

# Keccak 256: Глубокое погружение в хеш функцию Ethereum

Keccak-256 – это криптографическая хеш-функция, играющая ключевую роль в безопасности и функционировании многих блокчейн-систем, наиболее заметно – Ethereum. В отличие от более распространенного алгоритма SHA-256, Keccak-256 обладает уникальными свойствами и архитектурой. Эта статья предназначена для новичков и предоставит всесторонний обзор Keccak-256, его принципов работы, преимуществ, недостатков и применения в контексте криптовалют и, в частности, криптофьючерсов.

== Что такое хеш функция? ==

Прежде чем углубляться в детали Keccak-256, важно понять, что такое хеш-функция в целом.  [[Хеш функция]] – это математический алгоритм, который преобразует входные данные произвольного размера в выходные данные фиксированного размера, называемые хешем или дайджестом.  Ключевые свойства хеш-функции включают:

*   **Детерминированность:** Один и тот же вход всегда выдает один и тот же хеш.
*   **Быстрота вычисления:** Вычисление хеша должно быть эффективным.
*   **Необратимость:**  Невозможно (или вычислительно очень сложно) восстановить исходные данные по хешу.
*   **Устойчивость к коллизиям:**  Сложно найти два разных входа, которые дают один и тот же хеш.  (Это называется [[коллизия]].)

Хеш-функции используются в различных приложениях, включая проверку целостности данных, создание цифровых подписей и, конечно же, в блокчейн-технологиях.

== История Keccak и выбор Ethereum ==

Keccak-256 не был выбран Ethereum случайно.  В 2015 году, когда Виталик Бутерин и команда Ethereum искали подходящую хеш-функцию для своего блокчейна, они провели тщательный анализ различных кандидатов, включая SHA-3, который был выбран Национальным институтом стандартов и технологий США (NIST) в качестве нового стандарта хеширования.  Однако Keccak-256, представленный Guido Bertoni, Joan Daemen, Michaël Peeters и Gilles Van Assche, имел несколько преимуществ, которые сделали его более привлекательным для Ethereum:

*   **Устойчивость к атакам:** Keccak-256 показал высокую устойчивость к различным типам атак, включая дифференциальный и линейный криптоанализ.
*   **Гибкость:** Keccak – это целое семейство хеш-функций, различающихся по размеру выходного хеша.  Это позволяет использовать один и тот же алгоритм для разных целей.
*   **Производительность:**  Keccak-256, хотя и не является самой быстрой хеш-функцией, обеспечивает приемлемую производительность для приложений Ethereum.

В конечном итоге, команда Ethereum решила использовать Keccak-256 в качестве своей основной хеш-функции, что привело к его широкому распространению и признанию в крипто-сообществе.  Важно отметить, что в реализации Ethereum используется слегка модифицированная версия Keccak-256, известная как SHA3-256, но принципы остаются теми же.

== Принцип работы Keccak-256 ==

Keccak-256 отличается от традиционных хеш-функций, таких как SHA-256, своей внутренней структурой, основанной на концепции "губки".  Этот процесс можно разделить на следующие этапы:

1.  **Padding (Дополнение):**  Входные данные дополняются таким образом, чтобы их длина была кратна определенному размеру блока.  Это необходимо для обеспечения правильной работы алгоритма.
2.  **Absorbing Phase (Фаза поглощения):** Дополненные данные разбиваются на блоки фиксированного размера. Каждый блок подвергается XOR-операции с частью внутреннего состояния Keccak (ширина 1600 бит). Затем применяется раунд преобразования, который перемешивает данные внутри состояния. Этот процесс повторяется для каждого блока входных данных.
3.  **Squeezing Phase (Фаза выдавливания):** После обработки всех входных данных, Keccak начинает выдавать хеш.  В каждом раунде из внутреннего состояния извлекается часть данных, которая добавляется к выходному хешу.  Этот процесс повторяется до тех пор, пока не будет получено хеш нужной длины (256 бит в случае Keccak-256).

Ключевым элементом Keccak является функция раунда, которая состоит из пяти шагов:

*   **Theta (Θ):**  Перемешивает биты внутри состояния по горизонтали и вертикали.
*   **Rho (Ρ):**  Выполняет нелинейные преобразования битов.
*   **Pi (Π):**  Перемешивает биты между столбцами и строками состояния.
*   **Chi (Χ):**  Еще один этап нелинейного преобразования.
*   **Iota (Ι):**  Добавляет константы раунда к состоянию.

Эти шаги повторяются несколько раз в каждом раунде, обеспечивая высокую степень перемешивания и диффузии данных.

== Keccak-256 в Ethereum: Применение ==

В Ethereum Keccak-256 используется для нескольких ключевых целей:

*   **Хеширование блоков:**  Каждый блок в блокчейне Ethereum содержит хеш предыдущего блока, что создает цепочку блоков, обеспечивающую целостность данных.  Keccak-256 используется для вычисления этого хеша.
*   **Хеширование транзакций:**  Каждая транзакция в Ethereum также хешируется с помощью Keccak-256.  Это позволяет идентифицировать транзакцию и проверить ее подлинность.
*   **Создание адресов:**  Адреса Ethereum (публичные ключи) генерируются из хеша публичного ключа с использованием Keccak-256.
*   **Merkle Trees (Деревья Меркла):** Keccak-256 используется для построения [[Деревьев Меркла]], которые позволяют эффективно проверять целостность большого набора данных.
*   **Смарт-контракты:**  Внутри смарт-контрактов Keccak-256 используется для различных целей, таких как проверка данных и генерация уникальных идентификаторов.

== Преимущества и недостатки Keccak-256 ==

Как и любая криптографическая функция, Keccak-256 имеет свои преимущества и недостатки.

**Преимущества:**

*   **Высокая безопасность:** Keccak-256 демонстрирует высокую устойчивость к известным криптографическим атакам.
*   **Гибкость:**  Семейство Keccak позволяет использовать различные размеры выходного хеша для разных задач.
*   **Широкое распространение:**  Широкое использование в Ethereum делает Keccak-256 хорошо изученным и проверенным алгоритмом.
*   **Поддержка аппаратного ускорения:**  Существуют аппаратные реализации Keccak-256, которые позволяют ускорить вычисление хеша.

**Недостатки:**

*   **Производительность:** Keccak-256 может быть медленнее, чем некоторые другие хеш-функции, такие как SHA-256, особенно на определенных платформах.
*   **Сложность реализации:**  Внутренняя структура Keccak-256 сложнее, чем у некоторых других хеш-функций, что может затруднить его реализацию.
*   **Зависимость от Ethereum:**  Хотя Keccak-256 используется и в других проектах, его популярность тесно связана с Ethereum.

== Keccak-256 и криптофьючерсы ==

В контексте [[криптофьючерсов]], Keccak-256 играет важную роль в обеспечении безопасности и целостности данных, связанных с контрактами на фьючерсы.  Например:

*   **Идентификация контрактов:**  Хеш Keccak-256 используется для уникальной идентификации каждого контракта на фьючерсы.
*   **Проверка данных:**  Keccak-256 может использоваться для проверки целостности данных, используемых в контрактах на фьючерсы, таких как цены, объемы торгов и позиции трейдеров.
*   **Создание доказательств:**  Keccak-256 может использоваться для создания криптографических доказательств, которые подтверждают правильность выполнения операций с фьючерсами.
*   **Оракулы:**  Оракулы, предоставляющие данные о ценах на фьючерсы, могут использовать Keccak-256 для обеспечения целостности передаваемых данных.

Понимание принципов работы Keccak-256 важно для трейдеров и разработчиков, работающих с криптофьючерсами, поскольку это позволяет им лучше оценить риски и возможности, связанные с использованием этой технологии.  Знание хеш-функций в целом и Keccak-256 в частности, поможет лучше понимать безопасность и надежность торговых платформ и контрактов.

== Заключение ==

Keccak-256 – это мощная и безопасная криптографическая хеш-функция, играющая ключевую роль в инфраструктуре Ethereum и других блокчейн-систем.  Понимание ее принципов работы, преимуществ и недостатков важно для всех, кто интересуется криптографией, блокчейном и, в частности, рынком криптофьючерсов.  Несмотря на некоторые недостатки, Keccak-256 остается одним из наиболее надежных и широко используемых алгоритмов хеширования в мире криптовалют.  По мере развития блокчейн-технологий и появления новых угроз, Keccak-256, вероятно, будет продолжать адаптироваться и совершенствоваться, чтобы обеспечивать безопасность и целостность данных в будущем.

== Дополнительные ресурсы ==

*   [[Криптография]]
*   [[Блокчейн]]
*   [[Ethereum]]
*   [[Смарт-контракты]]
*   [[Цифровая подпись]]
*   [[Технический анализ]]
*   [[Фундаментальный анализ]]
*   [[Управление рисками в трейдинге]]
*   [[Объемы торгов]]
*   [[Индикаторы технического анализа]]
*   [[Паттерны графического анализа]]
*   [[Стратегии скальпинга]]
*   [[Стратегии свинг-трейдинга]]
*   [[Стратегии долгосрочного инвестирования]]
*   [[Маржинальная торговля]]
*   [[Стоп-лосс ордера]]
*   [[Тейк-профит ордера]]
*   [[Средневзвешенная цена]]
*   [[Волатильность]]
*   [[Корреляция активов]]
*   [[Диверсификация портфеля]]
*   [[Анализ ценовых графиков]]
*   [[Трендовые линии]]
*   [[Поддержка и сопротивление]]
*   [[MACD]]
*   [[RSI]]
*   [[Bollinger Bands]]

[[Category:Криптография]]


== Рекомендуемые платформы для торговли фьючерсами ==
{| class="wikitable"
! Платформа
! Особенности фьючерсов
! Регистрация
|-
| Binance Futures
| Плечо до 125x, USDⓈ-M контракты
| [https://www.binance.com/ru/futures/ref/Z56RU0SP Зарегистрироваться]
|-
| Bybit Futures
| Вечные обратные контракты
| [https://partner.bybit.com/b/16906 Начать торговлю]
|-
| BingX Futures
| Торговля по копиям
| [https://bingx.com/invite/S1OAPL Присоединиться к BingX]
|-
| Bitget Futures
| Контракты с гарантией USDT
| [https://partner.bybit.com/bg/7LQJVN Открыть счет]
|-
| BitMEX
| Криптовалютная платформа, плечо до 100x
| [https://www.bitmex.com/app/register/s96Gq- BitMEX]
|}

=== Присоединяйтесь к нашему сообществу ===
Подпишитесь на Telegram-канал [https://t.me/strategybin @strategybin] для получения дополнительной информации.
[http://redir.forex.pm/paybis2 Лучшие платформы для заработка – зарегистрируйтесь сейчас].

=== Участвуйте в нашем сообществе ===
Подпишитесь на Telegram-канал [https://t.me/cryptofuturestrading @cryptofuturestrading], чтобы получать аналитику, бесплатные сигналы и многое другое!