Was ist eine Hashfunktion?
Eine Hashfunktion ist ein mathematischer Algorithmus, der beliebige Daten (z. B. Texte, Dateien oder Transaktionen) in eine kurze, eindeutige Zeichenkette fester Länge umwandelt – den sogenannten Hashwert. Dieser Hashwert funktioniert wie ein digitaler Fingerabdruck: Schon kleinste Änderungen an den Eingabedaten führen zu einem völlig neuen Ergebnis.
In der Blockchain-Technologie spielen Hashfunktionen eine zentrale Rolle. Sie sichern Blöcke, Transaktionen und Adressen ab und sorgen dafür, dass Daten fälschungssicher, nachvollziehbar und unveränderlich gespeichert werden können.
Eigenschaften einer Hashfunktion
1. Determinismus
Die gleiche Eingabe eines Wertes folgt innerhalb eines Algorithmus immer zu dem gleichen Hashwert.
Beispiel am SHA-512 Algorithmus
„Hallo“ -> 2d0e4a42d260c2407281975322837e61c1362a3b18be38b71eb6f4dfd3e4f992d964c1bac6eec4532064f69779b6014b3770891cf60c74f976e57588a6c976c9
2. Pseudozufällig
Hashfunktionen sind vollkommen zufällig verteilte Zahlen- und Buchstabenfolgen die deterministisch erzeugt werden. kleinste Abwandlungen im Eingabetext ändern den gesamten Hash.
Beispiel am SHA-512 Algorithmus
„Hallo“ -> 2d0e4a42d260c2407281975322837e61c1362a3b18be38b71eb6f4dfd3e4f992d964c1bac6eec4532064f69779b6014b3770891cf60c74f976e57588a6c976c9
„Hallo!“ -> 452655af50ebd1a1402bde415def14ef1d12e6f0afc81d4665fdef8651b8c50bef5f3157a883069c97d256800689891ebf0e4dc2e24cb274ed278c131d1d864e
3. Einwegfunktion
Aus dem Hashwert lässt sich die ursprüngliche Eingabe praktisch nicht zurückberechnen. Sicherheit entsteht dadurch, dass die Umwandlung nur in eine Richtung funktioniert.
4. Kollisionsresistent
Es ist extrem unwahrscheinlich, dass zwei unterschiedliche Eingaben denselben Hashwert erzeugen. Damit wird eine Manipulation verhindert.