Hashing, İmzalar ve Genel-Özel Anahtarlar Nedir?

Blok zinciri teknolojisinin ne olduğunu öğrendikten sonra, bir blok zincirinin başarılı ve doğru bakımının anahtarının sızdırmazlık mekanizması olduğunu anlarsınız. Ancak bu katı gereksinimler nasıl karşılanabilir?
Bir blok zincirinin sızdırmazlık mekanizmasına dayatılan koşullar, bir karma işlevi kullanılarak karşılanır .

Dünyanın En İyi Üniversitelerinden Çevrimiçi Yazılım Geliştirme Kursları Öğrenin. Kariyerinizi hızlandırmak için Yönetici PG Programları, Gelişmiş Sertifika Programları veya Yüksek Lisans Programları kazanın.

Bir karma işlevinin matematiksel tanımı, değişken uzunlukta bir sayısal girdi alan ve çıktı olarak bir dizi sabit uzunluk döndüren bir işlevdir. Karakter dizileriyle çalışmak için, karakterleri tam sayılara dönüştürmek için ASCII kodları kullanılabilir ve bunun tersi de geçerlidir. Karma işlevi tarafından döndürülen çıktı, karma değeri olarak bilinir . En popüler hash fonksiyonlarının 160 ve 512 bit arasında uzanan sabit bir hash değeri boyutu vardır.
Tüm blok zincirleri , bir blok bir girdi olduğunda, karma işlevinin çıkışına hedef koşullar uygular. Bu hedef koşulları yerine getirmek için, bir mühür hesaplanır ve saklanan bloğa birleştirilir. Bu mühür, bloğun içeriğini şifreler ve bütünlüğünü korur. Bunun nedeni, blokta yapılacak herhangi bir değişikliğin, karşılık gelen hash değerini büyük ölçüde değiştirmesi ve hedef koşullardan kaçmasına neden olmasıdır. Hesaplanan mühür genellikle nonce olarak bilinir . Nonce'nin karşılaması gereken ortak bir hedef koşul, çıktı karmasının baştaki 'n' karakterlerinin sıfır olmasını sağlamaktır. 'n' değeri , ağın gereksinimlerine göre periyodik olarak ayarlanabilen blok zincirindeki zorluk seviyesini belirler.
Tedarik Zincirinde Blockchain Uygulamaları

Blok zincirinde etkin bir şekilde kullanılabilmesi için hash fonksiyonlarının karşılaması gereken üç önemli özellik vardır. İşlev tarafından çıktı verilen karma değeri göz önüne alındığında, karma yapıldığında verilen çıktıyı döndüren herhangi bir girdi bulmak hesaplama açısından zor olmalıdır . Bu, görüntü öncesi direnç olarak bilinir . Başka bir deyişle, karma işlevinin tersine çevrilmesi hesaplama açısından pahalı olmalıdır. Benzer şekilde, işlevin girdisi verildiğinde , orijinal girdiyle aynı karma değeri veren aynı işleve başka herhangi bir girdiyi hesaplamak zor olmalıdır . Bu, çarpışma direnci olarak bilinir . Bununla birlikte, hash fonksiyonuna herhangi bir girdi verildiğinde, hash fonksiyonu tarafından karşılık gelen değer çıktısını hesaplamak kolay olmalıdır. Bu, blok zincirinin içeriğinin bütünlüğünün kolay doğrulanmasını sağlamak içindir.
Yukarıda verilen ilk iki özellik, nonce'nin veya iş kanıtının hesaplama hızını yavaşlattıkları için önemlidir. Bu, blokların zincire eklenme hızının, işlemlerin gerçekleşme hızıyla değil, nonce'nin hesaplama hızıyla sınırlandırılmasına neden olur. Bu kesinlikle çok önemlidir çünkü ağdaki dürüst olmayan kişilerin ağın kendisinden daha hızlı bir hızda zincire yanlış işlem blokları oluşturmasını ve eklemesini engeller. Bunun nedeni, tek bir bireyin büyük bir ağın bilgi işlem gücü ile rekabet edememesi ve bu nedenle en uzun blok zincirinin her zaman ağın kendisinde çoğunluğa ait olmasıdır.
Bu, ağdaki çoğunluğun dürüst olduğu varsayımı altında en uzun zinciri gerçek blok zinciri olarak güvenle kabul edebilmemizi sağlar. Dürüst olmayan bir çoğunluk durumunda bir blok zincirinin güvenlik açıkları, önceki bir makalede zaten tartışılmıştı.
Sağlıkta Blockchain Uygulamaları

Kriptografide kullanılan birçok farklı hash işlevi vardır. MD5, aynı zamanda MD2, MD4 ve MD6'dan oluşan Message Digest ailesinin en popüler karma işlevidir. SHA-0, SHA-1, SHA-2 ve SHA-3'ten oluşan SHA ailesi, hashing için kullanılan bir diğer popüler algoritma setidir. RIPEMD ve Whirlpool diğer yaygın hash fonksiyonlarıdır. Bu işlevlerin tümü, ön görüntü ve çarpışma direnci özelliklerini elde etmek için farklı teknikler uygular.
Blok zincirinin mühürleme mekanizması, bloklar zincire eklendikten sonra işlemlerin tahrif edilememesini sağlar. Ancak ağdaki herhangi bir sahtekarın, ağın iki üyesi arasındaki bir işlemi taklit etmesi nasıl önlenir? Başka bir deyişle, işlemde yer alan üyelerin kimliği, dünya çapında dağıtılan anonim bir ağda nasıl doğrulanabilir?
Bir blok zinciri ağında gerçekleştirilen herhangi bir işlemin doğrulanması, dijital bir imza gerektirir .
Blok zinciri ağının her üyesine bir genel anahtar ve bir özel anahtar atanır . Her üyenin açık anahtarı ağın tüm üyeleri tarafından bilinir, ancak özel anahtar gizli kalır ve yalnızca atandığı kişi tarafından bilinir. Bir üye düğümün özel anahtarı kullanılarak şifrelenen herhangi bir mesajın şifresi, yalnızca çiftin karşılık gelen ortak anahtarı kullanılarak çözülebilir ve bunun tersi de geçerlidir. Bu, düğümlerin işlemleri özel anahtarlarıyla imzalayarak onaylamalarına olanak tanır. Bu, artık yalnızca ilgili ortak anahtar tarafından şifresi çözülebilir, böylece gönderenler olarak doğrulanır. İşlem benzer şekilde alıcı tarafından da işlemdeki katılımlarını doğrulamak için şifrelenebilir.
Blockchain'in Otomotiv Endüstrisinde Devrim Yaratmasının 7 Yolu

Bu mekanizma, düğümlerin anonimliklerini korurken ilgili düğümlerin kimliklerini doğrulayarak işlemleri doğrulamasını sağlar. Dijital imza ve genel ve özel anahtar kavramı, %51 saldırısı durumunda bile diğer düğümlerin sizin adınıza yanlış işlemler yapmasını engeller. Bu nedenle, ağın bireysel üyelerinin gizliliğinin yanı sıra güvenliği de sağlamanın zarif bir yoludur.

Sıfırdan blockchain uygulamaları oluşturmakla ilgileniyorsanız, upGrad & IIIT-B'nin IIITB'den Blockchain'deki Yönetici Sertifikasına bakın.

Tedarik zinciri yönetimi alanında blockchain için bazı potansiyel uygulamalar nelerdir?

Blockchain, tedarik zinciri yönetiminde çok çeşitli olası kullanımlara sahiptir. Mal akışının izlenmesi, sahte mal riskinin en aza indirilmesi, gıda sahtekarlığı riskinin azaltılması ve malların kalitesinin güvence altına alınması en önemli uygulamalardan bazılarıdır. İşletmeler, tedarik zinciri faaliyetlerini kolaylaştırmak için blok zincir teknolojisini kullanarak operasyonlarının genel verimliliğini artırabilir. Ayrıca blockchain, firmalara herhangi bir tedarik zinciri sorununun nedenini hızlı ve basit bir şekilde belirlemede yardımcı olabilir.