การเข้ารหัสในบล็อคเชน: ประเภท & แอปพลิเคชัน [2022]

เผยแพร่แล้ว: 2021-01-04

สารบัญ

บทนำสู่บล็อกเชน

Blockchain เป็นเครือข่ายเพียร์ทูเพียร์ คำว่า 'blockchain' ประกอบด้วยคำสองคำที่แยกจากกัน คือ 'block' และ 'chain' บล็อกที่อ้างอิงถึงการรวบรวมข้อมูล บันทึกข้อมูลนามแฝง และเชนที่อ้างอิงไปยังฐานข้อมูลสาธารณะของบล็อกเหล่านี้ ซึ่งจัดเก็บเป็นรายการ

รายการเหล่านี้เชื่อมโยงโดยใช้การเข้ารหัส ทำให้เป็นข้อกำหนดที่จำเป็นและเป็นพื้นฐานที่สุดสำหรับการสร้างบล็อคเชน Blockchain เป็นรายการบันทึกที่เพิ่มขึ้นและบล็อกจะถูกผนวกเข้ากับรายการตามเวลา การ เข้ารหัสในบล็อคเชน อาจเป็นแนวคิดที่ยุ่งยาก แต่เราได้พยายามทำให้เข้าใจง่ายขึ้นเพื่อให้คุณเข้าใจมากขึ้น

เรียนรู้หลักสูตรซอฟต์แวร์ออนไลน์จากมหาวิทยาลัยชั้นนำของโลก รับโปรแกรม Executive PG โปรแกรมประกาศนียบัตรขั้นสูง หรือโปรแกรมปริญญาโท เพื่อติดตามอาชีพของคุณอย่างรวดเร็ว

แหล่งที่มา

การเข้ารหัส

การเข้ารหัสเป็นวิธีการพัฒนาเทคนิคและโปรโตคอลเพื่อป้องกันไม่ให้บุคคลที่สามเข้าถึงและรับความรู้เกี่ยวกับข้อมูลจากข้อความส่วนตัวในระหว่างกระบวนการสื่อสาร การเข้ารหัสยังประกอบด้วยคำศัพท์กรีกโบราณสองคำคือ Kryptos และ Graphein คำเดิมหมายถึง "ซ่อน" และหลังคือ "เขียน" มีคำศัพท์หลายคำที่เกี่ยวข้องกับการเข้ารหัสซึ่งระบุไว้ดังนี้:

การ เข้ารหัส: เป็นกระบวนการของข้อความธรรมดา (ข้อความปกติ) กับข้อความเข้ารหัส (ลำดับการสุ่มของบิต)

การถอดรหัส: กระบวนการผกผันของการเข้ารหัส การแปลงข้อความเข้ารหัสเป็นข้อความธรรมดา

Cipher: ฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ กล่าวคือ อัลกอริธึมการเข้ารหัสซึ่งใช้ในการแปลงข้อความธรรมดาเป็นข้อความเข้ารหัส

คีย์: ข้อมูลจำนวนเล็กน้อยที่จำเป็นในการกระตุ้นเอาต์พุตของอัลกอริธึมการเข้ารหัส

อ่าน: แนวคิดโครงการบล็อคเชน

ประเภทของการเข้ารหัส

เพื่อให้เข้าใจ การเข้ารหัสใน blockchain เราต้องเข้าใจประเภทของการเข้ารหัส มีสามวิธีหลักๆ ที่แตกต่างกันในการดำเนินการอัลกอริธึมการเข้ารหัส กล่าวคือ การเข้ารหัสคีย์สมมาตร การเข้ารหัสคีย์อสมมาตร และฟังก์ชันแฮช

1. การเข้ารหัสแบบสมมาตร-คีย์ – ในวิธีการเข้ารหัสนี้ เรานำคีย์เดียวมาไว้ในแอปพลิเคชัน คีย์ทั่วไปนี้ใช้สำหรับทั้งการเข้ารหัสและกระบวนการถอดรหัส การใช้คีย์เดียวทั่วไปทำให้เกิดปัญหาในการถ่ายโอนคีย์ระหว่างผู้ส่งและผู้รับอย่างปลอดภัย เรียกอีกอย่างว่าการเข้ารหัสลับคีย์

2. การเข้ารหัสคีย์แบบอสมมาตร- วิธีการเข้ารหัสนี้ใช้คู่ของคีย์ คีย์เข้ารหัส และคีย์ถอดรหัส ซึ่งตั้งชื่อคีย์สาธารณะและคีย์ส่วนตัวตามลำดับ คู่คีย์ที่สร้างโดยอัลกอริทึมนี้ประกอบด้วยคีย์ส่วนตัวและคีย์สาธารณะที่ไม่ซ้ำกันซึ่งสร้างขึ้นโดยใช้อัลกอริทึมเดียวกัน เรียกอีกอย่างว่าการเข้ารหัสคีย์สาธารณะ

3. ฟังก์ชันแฮช - การเข้ารหัสประเภทนี้ไม่ใช้คีย์ ใช้รหัสเพื่อสร้าง ค่าแฮชที่มีความยาวคงที่จากข้อความธรรมดา แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะกู้คืนเนื้อหาของข้อความธรรมดาจากข้อความเข้ารหัส

แหล่งที่มา

การใช้การเข้ารหัสใน Blockchain

บล็อคเชนใช้อัลกอริธึมการเข้ารหัสสองประเภท อัลกอริธึมคีย์อสมมาตร และฟังก์ชันแฮช ฟังก์ชันแฮชใช้เพื่อจัดเตรียมฟังก์ชันการทำงานของบล็อกเชนในมุมมองเดียวแก่ผู้เข้าร่วมทุกคน โดยทั่วไปแล้ว Blockchains ใช้อัลกอริธึมการแฮช SHA-256 เป็นฟังก์ชันแฮช

ฟังก์ชันแฮชการเข้ารหัสให้ประโยชน์ต่อไปนี้แก่บล็อคเชน:

  • เอฟเฟกต์ หิมะถล่ม – การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในข้อมูลอาจส่งผลให้มีเอาต์พุตที่แตกต่างกันอย่างมาก
  • เอกลักษณ์ – ทุกอินพุตมีเอาต์พุตที่ไม่ซ้ำกัน
  • Deterministic – อินพุตใดๆ จะมีเอาต์พุตเหมือนกันเสมอหากส่งผ่านฟังก์ชันแฮช
  • ความ รวดเร็ว – สามารถสร้างผลลัพธ์ได้ในเวลาอันสั้น
  • วิศวกรรมย้อนกลับเป็นไปไม่ได้ กล่าวคือ เราไม่สามารถสร้างอินพุตโดยมีเอาต์พุตและฟังก์ชันแฮช

ฟังก์ชันแฮชมีบทบาทสำคัญในการเชื่อมโยงบล็อกต่างๆ เข้าด้วยกัน และเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของข้อมูลที่จัดเก็บไว้ในแต่ละบล็อก การเปลี่ยนแปลงใด ๆ ในข้อมูลบล็อกอาจนำไปสู่ความไม่สอดคล้องกันและทำให้บล็อกเชนไม่ถูกต้อง ข้อกำหนดนี้บรรลุผลโดยคุณสมบัติของฟังก์ชันแฮช ที่เรียกว่า 'เอฟเฟกต์หิมะถล่ม'

ตามนี้ หากเราทำการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยในอินพุตของฟังก์ชันแฮช เราก็จะได้เอาต์พุตที่ไม่เกี่ยวข้องโดยสิ้นเชิงเมื่อเทียบกับเอาต์พุตดั้งเดิม ให้เรายกตัวอย่างของฟังก์ชันแฮช SHA-256 และเปรียบเทียบผลลัพธ์

อินพุต: Blockchain ที่ upGrad

เอาท์พุต: 04f0ecc95159533982d7571eada5f8d76592b6e97ead964467c603d31b9e7a9c

อินพุตที่มีความแตกต่างเล็กน้อย: Blockchain ที่ upGrad

เอาท์พุต: 80b069904b6a8db46ed94e7091ff4e5fc72fae5422d46cc57d8f66db7abf4781

คุณสามารถสังเกตเห็นความแตกต่างอย่างมากในผลลัพธ์หลังจากเปลี่ยนอักขระตัวเดียวที่อินพุตจากตัวพิมพ์เล็กเป็นตัวพิมพ์ใหญ่ ทำให้ข้อมูลมีความน่าเชื่อถือและปลอดภัยบนบล็อคเชน การเปลี่ยนแปลงใด ๆ ในข้อมูลบล็อกจะนำไปสู่ความแตกต่างในค่าแฮชและทำให้บล็อคเชนไม่ถูกต้อง ทำให้ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้

การเข้ารหัสคีย์แบบอสมมาตรเป็นที่ซึ่งโดยทั่วไปแล้วคีย์ส่วนตัวจะต้องสร้างโดยอัลกอริธึมตัวเลขสุ่ม และคีย์สาธารณะนั้นคำนวณโดยการดำเนินการอัลกอริธึมที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ อัลกอริธึมการเข้ารหัสแบบอสมมาตรมีข้อดีของการมีคีย์สาธารณะและคีย์ส่วนตัวแยกกัน ซึ่งสามารถโอนผ่านช่องทางที่ไม่ปลอดภัยได้

มีแนวโน้มว่ายังมีข้อเสียอยู่หลายประการ บางส่วนมีความเร็วในการประมวลผลต่ำและการเข้ารหัสที่ไม่น่าพอใจ จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องมั่นใจในความปลอดภัยของอัลกอริธึมการเข้ารหัสแบบอสมมาตรในระหว่างการส่งข้อมูลบนบล็อคเชน

หนึ่งในส่วนสำคัญของการเข้ารหัสคีย์อสมมาตรคือลายเซ็นดิจิทัล ลายเซ็นดิจิทัลให้ความสมบูรณ์แก่กระบวนการ สามารถตรวจสอบได้ง่ายและไม่สามารถเสียหายได้ พวกเขายังถือคุณภาพของการไม่ปฏิเสธทำให้คล้ายกับลายเซ็นในโลกแห่งความเป็นจริง ลายเซ็นดิจิทัลช่วยให้แน่ใจว่าบล็อคเชนนั้นถูกต้อง และข้อมูลได้รับการตรวจสอบและถูกต้อง

การแฮช คู่คีย์สาธารณะ-ส่วนตัว และลายเซ็นดิจิทัลร่วมกันเป็นรากฐานสำหรับบล็อกเชน คุณลักษณะการเข้ารหัสเหล่านี้ทำให้บล็อกสามารถเชื่อมโยงได้อย่างปลอดภัยโดยบล็อกอื่น ๆ และยังช่วยให้มั่นใจถึงความน่าเชื่อถือและความไม่เปลี่ยนแปลงของข้อมูลที่จัดเก็บไว้ในบล็อกเชน

มีแอปพลิเคชั่นเทคโนโลยีบล็อคเชนจำนวนมาก และการเข้ารหัสทำให้เป็นไปได้ หนึ่งในแอปพลิเคชั่นการเข้ารหัสที่สำคัญในโลกแห่งความเป็นจริงใน blockchain คือ cryptocurrencies ให้เราดูแอปพลิเคชันใน cryptocurrencies

แหล่งที่มา

สกุลเงินดิจิตอลเป็นหนึ่งในแอพพลิเคชั่นหลักของบล็อคเชน และพวกเขาใช้คู่คีย์สาธารณะและส่วนตัวเพื่อรักษาที่อยู่ของผู้ใช้บนบล็อคเชน สำหรับ การเข้ารหัสในบล็อคเชนนั้น คีย์สาธารณะจะใช้เป็นที่อยู่ของบุคคล กุญแจสาธารณะสามารถมองเห็นได้ทั่วโลก กล่าวคือ ผู้เข้าร่วมทุกคนสามารถมองเห็นได้ คีย์ส่วนตัวเป็นค่าลับและใช้ในการเข้าถึงข้อมูลที่อยู่นั้นและอนุญาตการดำเนินการใดๆ สำหรับ 'ที่อยู่' ซึ่งโดยทั่วไปจะเป็นธุรกรรม

ลายเซ็นดิจิทัลใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับ cryptocurrencies ใช้เพื่ออนุมัติธุรกรรมโดยการลงนามอย่างปลอดภัย (ออฟไลน์) และยังใช้สำหรับสัญญาหลายลายเซ็นและกระเป๋าเงินดิจิทัลบนบล็อกเชน ในการดำเนินการใดๆ จากสัญญาหลายลายเซ็นและกระเป๋าเงินดิจิทัลเหล่านี้ จำเป็นต้องมีลายเซ็นดิจิทัลจากคีย์ส่วนตัวหลายรายการ (ต่างกัน) ก่อนที่จะดำเนินการใดๆ

อ่านเพิ่มเติม: เงินเดือนนักพัฒนาบล็อกเชนในอินเดีย

บทสรุป

เทคโนโลยีบล็อคเชนอยู่ในประเด็นสำคัญของการพัฒนาสำหรับบริษัทข้ามชาติทั้งหมด และยังมีบริษัทที่เพิ่งเริ่มต้นจำนวนมากขึ้นในเทคโนโลยีนี้ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา Blockchain ยังไม่ปรากฏให้เห็นการใช้งานหลักในสังคม แต่ยังมีโอกาสมากมายสำหรับมืออาชีพในการสำรวจและพัฒนาอาชีพของตนในด้านนี้ หนึ่งในนั้นคือ การเข้ารหัสในบล็อคเชน อย่าง แน่นอน เมื่อเวลาผ่านไป ฟิลด์นี้จะมอบโอกาสที่ไม่สิ้นสุด และด้วยเหตุนี้ คุณสามารถเริ่มเรียนรู้เทคโนโลยีบล็อคเชนและได้เปรียบผู้เสนอญัตติคนแรก ด้วย upGrad

การเข้ารหัสในบล็อคเชน เป็นแกนหลักของเทคโนโลยีนี้ ทำให้ไม่เปลี่ยนรูปแบบและเชื่อถือได้ หากคุณสนใจในสาขานี้และต้องการสำรวจเทคโนโลยีนี้ คุณสามารถดูหลักสูตรต่างๆ ที่ upGrad จัดไว้ให้

  • โปรแกรมใบรับรองขั้นสูงในเทคโนโลยี บล็อกเชน : หลักสูตรนี้จัดทำโดย upGrad พร้อมกับ IIIT-B โดยมุ่งเน้นที่การทำให้บุคคลคุ้นเคยกับเทคโนโลยีบล็อกเชนและการพัฒนาบล็อกเชน
  • Executive Certification in Blockchain จาก IIITB: เป็นโปรแกรมครอบคลุม 11 เดือนที่พัฒนาโดย IIIT-B โดยมุ่งเน้นที่การทำให้บุคคลเรียนรู้ทักษะตามความต้องการสำหรับการพัฒนาบล็อคเชนและการใช้งานจริง

บุคคลที่วางแผนจะเติบโตในอาชีพของตนในบล็อกเชนสามารถเรียนหลักสูตรเหล่านี้และเสนอหลักสูตรอื่น ๆ อีกมากมายโดย upGrad เพื่อดำดิ่งสู่เทคโนโลยีบล็อกเชนเพื่อบรรลุโอกาสในการทำงานด้านบล็อกเชนที่น่าทึ่งซึ่งกำลังรอพวกเขาอยู่ในอนาคต

ปรมาจารย์ด้านเทคโนโลยีแห่งอนาคต - Blockchain

สมัครโปรแกรมใบรับรองขั้นสูงใน Blockchain