使用加密哈希进行内容寻址

现如今中心化的 Web 依赖于中央服务器来托管用户数据,并用 URL 作为地址来访问数据。


但位置寻址不是唯一的选择,在去中心化的网络上,用户可以托管彼此的数据,并基于更安全的链接来信任彼此。加密哈希在去中心化数据结构中占有举足轻重的地位,它打开了另一种链接形式的大门,即内容寻址,用户可以在没有中央权限的去中心化环境中使用它。

哈希以任意大小的数据作为输入,并返回固定大小的数据哈希结果。可以把哈希看成数据的名称,它看起来是这样的:
zdpuAsHkamdCQgrDrNSwJVgjMkQWoLxdrccxV6qe9htipNein

虽然它们看起来可读性很差,但是更加安全!基于相同数据使用相同算法所获取的哈希值是相同的。如果 Alice 和 Bob 使用相同的去中心化 Web 协议(例如IPFS)来共享完全相同的小猫照片,那么这两个图像具有完全相同的哈希值。通过比较这些哈希值并确认它们是相同的,可以保证这两张照片中的每个像素都是相同的。

密码哈希也是独一无二的,即如果 Alice 使用 Photoshop 对图像作出微小的改变,那么更新后的图像将具有新的哈希值,并且很容易分辨 。

在传统网络中,用户习惯于信任某些权威,但有些具备恶意倾向的人利用位置寻址的短板来欺骗用户。在去中心化的网络中,用户能够传播并托管彼此的数据,虽然用户不了解托管数据的其他人,但内容寻址为用户提供来一种信任其他人共享数据的方法。基于内容寻址,用户不会被恶意行为者欺骗以访问错误的数据。
这就是加密哈希在去中心化网络中举足轻重的原因。

以 puppies.com/beagle.jpg 为例,通过传统的位置寻址,用户需要访问域名 puppies.com 来查找存储为 beagle.jpg 的内容。
如果 puppies.com 域名由于某种原因被破坏,那么将无法访问该图片。

相同的情况在去中心化的网络中工作方式是不同的。当用户想要访问一张可爱的宠物照片时,会通过内容地址的哈希来访问它。与传统网络不同的是,
用户询问的对象是整个网络,只要网络上的其余节点具备匹配哈希值的内容,用户就可以获取相应的图片。

因为用户基于哈希在去中心化的网络上请求数据,那么可以将其视为链接,而不仅仅只是名称。延伸开来,不只是一般的图像,内容寻址可作用于所有不同类型的文件和数据,从 JSON 对象到学期论文,甚至视频。为了让加密哈希工作,用户需要善用数据格式以及对应适当的工具。

内容标志符(CID)是内容寻址的特定格式,它是为 IPFS 所开发的规范,具备非常广泛的含义。它包含加密哈希的单个标识符,以及“编解码器”数据的相关信息,其中“编解码器”以某种格式编码和解码数据。

许多格式和协议使用内容寻址的方法,其中包括 git ,以太坊,和比特币,但它们在解释数据以及用于哈希的加密函数部分有所不同。

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