¿Qué es un hash?

Un hash es el resultado de una función hash, la que es una operación criptográfica que produce identificadores únicos y también inigualables desde una información dada. Los hashes son una pieza clave en la tecnología blockchain y tiene una extensa utilidad.

El nombre de hash se emplea para identificar una función criptográfica fundamental en el planeta informático. Estas funciones tienen como objetivo principal codificar datos para formar una cadena de caracteres única. Todo ello sin importar lo más mínimo la cantidad de datos introducidos en un inicio en la función. Estas funciones sirven para asegurar la autenticidad de datos, guardar seguramente claves de acceso, y la firma de documento electrónicos.

Las funciones hash son extensamente empleadas en la tecnología blockchain con la intención de añadir seguridad a exactamente las mismas. El Bitcoin, es un claro ejemplo de como los hashes pueden utilizarse para hacer posible la tecnología de las criptomonedas.

Historia de las funciones Hash

La aparición de la primera función hash data del año 1961. En ese entonces, Wesley Peterson creó la función Cyclic Redundancy Check (Comprobación de Redundancia Cíclica). Fue creada para revisar de qué forma de adecuados eran los datos trasmitidos en redes (como Internet) y en sistema de almacenaje digital. Simple de incorporar y rapidísima, ganó aceptación y es el día de hoy un estándar industrial. Con la evolución de la informática y los computadores, estos sistemas se fueron especializando poco a poco más.

Esto dejó crear nuevas y mejores funciones hash entre aquéllas que se pueden destacar:

  1. MD2: es una de las primeras funciones hash criptográficas. Creada por Ronald Rivest, en el año de 1989. Con un nivel alto de eficacia y seguridad para el instante, era esencial en la seguridad de Internet. Su coherente evolución llevó a la creación de la función hash MD5. La que es todavía utilizada en entornos donde la seguridad no es una alta prioridad.
  2. RIPEMD: es  una función hash criptográfica creada por el proyecto europeo RIPE en el año de 1992. Su primordial función era la de reemplazar al estándar del instante, la función hash MD4. Hoy en día todavía se considera segurísimo, en especial en sus versiones RIPEMD-160RIPEMD-256 y RIPEMD-trescientos veinte.
  3. SHA: el estándar actual de hashes criptográficos. Creada por la NSA en 1993, como una parte de su proyecto interno para autenticar documentos electrónicos. SHA y sus derivadas son consideradas las funciones hash más seguras hasta el instante. Es de singular interés, SHA-doscientos cincuenta y seis por ser esencial en la tecnología que hizo posible el Bitcoin.

Funciones Hash – ¿De qué forma marchan?

Las funciones hash marchan merced a una serie de complejos procesos matemáticos y lógicos. Estos procesos, son trasladado a un software de computador con la intención de utilizarlos desde el propio PC. Desde allá, podemos tomar cualquier serie de datos, introducirlos en la función y procesarlos. Con esto se busca conseguir una cadena de caracteres de longitud fija y única para los datos introducidos. Al unísono que se hace prácticamente imposible efectuar el proceso contrario. O sea, es casi imposible conseguir los datos originales desde un hash ya formado. Esto merced a que el proceso de creación de hashes, es un proceso de un solo sentido.

Un ejemplo fácil y de la vida diaria de este proceso sería; la realización de un pastel. Cada uno de ellos de los ingredientes del pastel, sería el equivalente a la entrada de datos. El proceso de preparación y cocción del pastel, sería el proceso de codificación de tales datos (ingredientes) por la función. Al terminar, conseguimos un pastel con peculiaridades únicas y también inigualables dadas por los ingredientes del mismo. Al tiempo que el proceso contrario (llevar al pastel a su estado de ingredientes inicial), es casi imposible de efectuar.

Un ejemplo visual del proceso se puede enseñar utilizando las funciones MD5 y SHA-doscientos cincuenta y seis, en 2 casos de empleo diferentes.

  • Ejemplo de como codifica una función MD5
  • Ejemplo de como codifica una función SHA-doscientos cincuenta y seis

Una explicación más cercana

Observando los dos casos de empleo podemos apreciar lo siguiente:

La primera entrada de datos, da como resultado un hash único, para los casos de MD5 y SHA-doscientos cincuenta y seis. Resultados que están ceñidos a la realidad de cada una de esas funciones.  En la segunda entrada se ha efectuado una pequeña modificación en el texto. Esta si bien es mínima, alteró absolutamente el resultado de los hashes para MD5 y SHA-doscientos cincuenta y seis.

Esto prueba que los hash van a ser únicos en cualquier caso. Lo que nos deja estar seguros, de que ningún actor malicioso va a poder forzar hashes sencillamente. Si bien conseguir esto no sea imposible, un pirata informático podría pasar cientos y cientos de años procesando datos para conseguir su cometido.

Son estas 2 observaciones las que nos dan la seguridad de emplear este procedimiento en diferentes áreas sensibles. Certificados digitales, firmas única de documentos sensibles o bien secretos, identificación digital y almacenaje de claves, son ciertos casos de empleo. Mas no se detiene allá, pues la flexibilidad y seguridad de esta tecnología la hace ideal en muchas áreas.

Características de las funciones de hash

Entre las primordiales peculiaridades de las funciones hash, se pueden mentar las siguientes:

  1. Son simples de calcular. Los algoritmos de hash son muy eficaces y no precisan de grandes potencia de cálculo para ejecutarse.
  2. Es compresible. Esto desea decir que, sin importar lo más mínimo el tamaño de la entrada de datos, el resultado siempre y en toda circunstancia va a ser una cadena de longitud fija. En el  caso de SHA-doscientos cincuenta y seis, la cadena va a tener una longitud de sesenta y cuatro caracteres.
  3. Funcionamiento tipo avalancha. Cualquier mínimo cambio en la entrada de datos, produce un hash diferente a la entrada de datos original.
  4. Resistencia enclenque y fuerte a choques. Hace referencia a que es imposible calcular un hash, que deje hallar otro hash igual. Mejores conocidos como pre-imagen y segunda preimagen, es el término base de la seguridad de los hashes.
  5. Son irreversibles. Tomar un hash y conseguir los datos que dieron origen al mismo, en la práctica no puede ser posible. Esto es uno de los principios que hacen a los hashes seguros.

Nivel de seguridad de las funciones hash

Las actuales funciones hash tienen un nivel alto de seguridad, si bien esto no quiere decir que sean infalibles. Un buen ejemplo de esto es; la función hash MD5. De entrada, las especificaciones de exactamente la misma prometían una seguridad altísima. Su empleo se extendió en Internet por la necesidad de un sistema de hash para sostener su seguridad. Mas en el año 1996, se pudo romper la seguridad de la función. Con esto quedó obsoleta y se aconsejó desamparar su empleo.

Por otro lado funciones como RIPEMD-160 y SHA-256, son tan complejas que su seguridad todavía está garantizada. Por poner un ejemplo, para SHA-doscientos cincuenta y seis se estima que para romper su seguridad harían falta miles y miles de años utilizando supercomputadores actuales. Lo mismo aplica en el caso de RIPEMD-160 y sus coherentes evoluciones. Esto quiere decir que las dos funciones todavía brindan un nivel alto de seguridad y pueden usarse sin inconvenientes.

Pero a pesar de que estas funciones son segurísimas, no quiere decir que no se estudien y desarrollen otras más opciones. Esta incesante evolución nos afirma que siempre y en todo momento vamos a tener a predisposición herramientas seguras para emplear en todo caso.

¿Cuánto sabes, criptonauta?

¿Las funciones hash son seguras de utilizar?

Las funciones hash en el planeta Blockchain

Gracias a que son veloces, eficaces, económicos computacionalmente y únicos, las funciones de hash son muy utilizadas en la tecnología blockchain. Cuando Satoshi Nakamoto publicó su whitepaper de Bitcoin, explicó el pues y como empleo de SHA-doscientos cincuenta y seis y RIPEMD-ciento sesenta en Bitcoin. Desde entonces, la tecnología blockchain ha evolucionado mucho, mas las bases prosiguen siendo exactamente las mismas. Hacer empleo de criptografía fuerte y hashes a fin de que la tecnología sea segurísima, privada e inclusive anónima.

De todos y cada uno de los usos de las funciones de hash en blockchain se pueden resaltar los próximos casos:

Creación de la dirección (Address Wallet)

Las direcciones de los monederos de criptomonedas, son una representación segura de las claves públicas de la cartera. Las claves públicas, por norma general son larguísimas y complejas. Es por esta razón; que las blockchains emplean funciones de hash para derivar una dirección más corta. Este proceso se emplea en múltiples ocasiones para acortar la dirección y añadir una capa extra de seguridad.

En Bitcoin, el proceso de crear una dirección de monedero, utiliza las funciones hash RIPEMD-160 y SHA-256. Las dos son utilizadas para prosperar la seguridad del proceso y hacer que exactamente las mismas sean únicas y también inigualables.

Proceso de Minería

El proceso de minería, es otra etapa esencial de la tecnología blockchain donde se emplean las funciones hash. En Bitcoin, la minería hace un empleo intensivo de cálculo de hashes SHA-256 de forma distribuida en todos y cada uno de ellos de sus nodos. Los mineros, son los responsables de calcular millones de hashes para crear nuevos bloques Bitcoin. El proceso asimismo se emplea para contrastar las transacciones que se hacen en internet.

Si bien el proceso de calcular hashes es rapidísimo, su empleo intensivo complica el proceso drásticamente. Esto conduce a los mineros a utilizar un alto poder de cómputo para solucionar los acertijos Bitcoin. Al resolverlos, los mineros son retribuidos con 6,25 BTC por bloque. Esto es un valor próximo a los dólares americanos noventa y seis y ochocientos setenta y cinco (Noviembre dos mil veinte). Este incentivo económico es el que sostiene el funcionamiento y la seguridad de toda la red Bitcoin.

Contratos Inteligentes (Smart Contracts)

Esta es otra área donde se utilizan mucho las funciones de hashes. Las blockchains como Bitcoin, Ethereum, NEO o TRON emplean contratos inteligentes para fortalecer diferentes aplicaciones. Estas aplicaciones son manejadas por un contrato público entre partes. No obstante, muchos de estos datos son muy sensibles, o bien sencillamente es información excesiva para ser guardada en una blockchain. Con lo que la mejor manera de solucionar estos escenarios es por medio de funciones de hash. Así, todo el contrato es público mas información enlazada o bien que se quiere sostener privada no es publicada. Estos datos pueden incluir nombres, direcciones, direcciones de monederos, datos de terceros participantes. Es decir; información privilegiada y solo de interés entre partes.

Los hashes asimismo son utilizados para versionar los contratos. Esto es, un contrato público tieneun hash único que viene dado con lo que afirma el contrato. Si el contrato es cambiado, el contrato precedente es terminado y se produce uno nuevo con un nuevo hash. De este modo el hash determina el contrato adecuado a utilizar en aplicación descentralizado facilitando su control. Otro empleo de las hash en contratos inteligentes es; para marcar la valía y autenticidad del mismo. Un ejemplo puede ser; un contrato hecho para la venta de una casa con un pago hecho en criptomonedas. La realización del contrato y su hash van a ser testigos inmutables de venta efectuada entre las partes.

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