Hash Blockchain

Apa Itu Hash Blockchain?

Hash Blockchain adalah istilah informal untuk blockchain yang menggunakan fungsi hash kriptografi guna mengidentifikasi data, menghubungkan blok, memverifikasi catatan, dan mendeteksi perubahan tanpa izin.

Istilah ini biasanya tidak merujuk pada jenis blockchain terpisah dengan spesifikasi teknis universal yang disepakati.

Sebaliknya, istilah ini menyoroti peran hashing dalam blockchain mata uang kripto.

Sebagian besar blockchain modern menggunakan hash dalam header blok, ID transaksi, Merkle tree, komitmen state akun, proses tanda tangan digital, sistem proof-of-work, dan proses verifikasi data.

Ikhtisar blockchain NIST menjelaskan bahwa catatan blockchain dikelompokkan ke dalam blok dan setiap blok terhubung secara kriptografis dengan blok sebelumnya.

Jika isi blok terdahulu berubah, hash kriptografinya juga berubah.

Perubahan tersebut memutus tautan yang diharapkan dengan blok-blok berikutnya dan membuat modifikasi dapat terdeteksi.

Karena itu, Hash Blockchain sebaiknya dipahami sebagai blockchain yang diamankan dan disusun menggunakan hash kriptografi, bukan sebagai mata uang kripto, token, perusahaan, atau mekanisme konsensus tertentu.

Apa Itu Hash Kriptografi?

Hash kriptografi adalah keluaran dengan panjang tetap yang dihasilkan dengan menerapkan fungsi hash pada data masukan.

Masukan dapat berupa pesan singkat, transaksi mata uang kripto, header blok, smart contract, atau kumpulan data yang jauh lebih besar.

Definisi fungsi hash kriptografi dari NIST menjelaskannya sebagai fungsi yang memetakan data dengan panjang beragam menjadi string bit dengan panjang tetap.

Keluaran ini umumnya disebut hash, digest, message digest, atau nilai hash.

Fungsi hash kriptografi yang aman dirancang untuk bekerja seperti sidik jari satu arah bagi data digital.

Masukan yang sama akan menghasilkan hash yang sama jika diproses menggunakan algoritma yang sama.

Perubahan kecil pada masukan seharusnya menghasilkan keluaran yang sangat berbeda.

Merekonstruksi masukan asli hanya dari hash seharusnya sulit dilakukan secara komputasi.

Menemukan dua masukan berbeda yang menghasilkan hash sama juga seharusnya sulit dilakukan secara komputasi.

Mengapa Blockchain Membutuhkan Fungsi Hash

Blockchain membutuhkan fungsi hash karena para peserta terdesentralisasi harus menyepakati identitas dan integritas data tanpa bergantung pada satu administrator basis data terpusat.

Hash menyediakan cara ringkas untuk merepresentasikan transaksi, blok, state akun, atau kumpulan informasi lainnya.

Node dapat menghitung hash secara independen dan membandingkan hasilnya dengan nilai yang diharapkan protokol.

Jika data berubah, hash hasil perhitungan biasanya tidak lagi cocok.

Dengan demikian, perangkat lunak blockchain dapat mendeteksi transaksi yang diubah, blok yang tidak valid, data state yang keliru, dan file yang rusak.

Hash juga memungkinkan kumpulan data besar dihubungkan secara praktis melalui Merkle tree dan struktur data terautentikasi lainnya.

Tanpa fungsi hash yang aman, banyak pemeriksaan integritas yang digunakan jaringan mata uang kripto tidak akan berfungsi sebagaimana mestinya.

Bagaimana Hash Menghubungkan Blok Blockchain

Blockchain biasanya menghubungkan setiap blok baru dengan blok sebelumnya melalui hash yang disimpan di header blok baru.

Referensi header blok Bitcoin menunjukkan bahwa header blok Bitcoin memuat hash dari header blok sebelumnya.

Dengan demikian, blok saat ini terhubung ke satu blok induk tertentu.

Jika data di blok induk berubah, hash blok induk tersebut juga berubah.

Blok anak tetap memuat hash induk yang asli sehingga tautannya tidak lagi valid.

Perubahan pada blok induk juga mengharuskan blok anak dan setiap blok berikutnya yang dibangun di atasnya untuk diubah.

Proses pengaitan melalui hash inilah alasan struktur tersebut disebut blockchain.

Dokumentasi blok Ethereum juga menjelaskan bahwa blok memuat hash blok sebelumnya, yang menghubungkan catatan menjadi sebuah rantai.

Apa Itu Hash Blok?

Hash blok adalah digest kriptografi yang berasal dari header blok atau representasi blok lain yang ditentukan protokol.

Hash ini berfungsi sebagai pengenal ringkas untuk blok tersebut.

Blockchain explorer, node, wallet, dan developer dapat menggunakan hash untuk merujuk pada satu blok tertentu tanpa mengulang seluruh datanya.

Di Bitcoin, header blok mencakup versi, hash header blok sebelumnya, Merkle root, timestamp, target yang dienkode, dan nonce.

Header yang diserialisasi diproses melalui prosedur hash protokol untuk menghasilkan hash blok.

Hash blok bukan kata sandi dan tidak memberikan kendali atas dana.

Hash tersebut merupakan informasi publik yang digunakan untuk identifikasi, verifikasi, dan pengorganisasian chain.

Hash Blok vs Tinggi Blockchain

Hash blok dan tinggi blok mengidentifikasi blok dengan cara yang berbeda.

Hash blok adalah pengenal kriptografi yang dihitung dari data blok.

Tinggi blok menunjukkan posisi blok relatif terhadap blok pertama dalam chain.

Dua blok yang bersaing dapat sementara berada pada tinggi yang sama saat terjadi fork, tetapi hash keduanya akan berbeda.

Jadi, hash mengidentifikasi blok secara spesifik, sedangkan tinggi menunjukkan posisi umumnya dalam chain.

Aplikasi yang membutuhkan identifikasi akurat sebaiknya menggunakan hash blok yang benar, bukan hanya mengandalkan tinggi blok.

Cara Kerja Hash Transaksi

Hash transaksi adalah digest yang digunakan untuk mengidentifikasi transaksi mata uang kripto.

Hash ini sering disebut ID transaksi atau TXID.

Data transaksi diserialisasi sesuai aturan jaringan, lalu diproses menggunakan algoritma hash yang diwajibkan.

Nilai yang dihasilkan memungkinkan node, wallet, dan blockchain explorer merujuk pada transaksi tersebut.

Jika data transaksi yang di-hash berubah, hash transaksi yang dihasilkan juga berubah.

Hash transaksi saja tidak membuktikan bahwa transaksi telah dikonfirmasi, berhasil, atau final secara ekonomi.

Pengguna juga perlu memeriksa apakah transaksi tercantum dalam blok yang valid, jumlah konfirmasinya, dan apakah chain menganggapnya final.

Hash Blok vs Hash Transaksi

Hash blok mengidentifikasi blok, sedangkan hash transaksi mengidentifikasi transaksi.

Satu blok dapat memuat banyak transaksi dengan hash transaksi masing-masing.

ID transaksi tersebut dapat disusun ke dalam Merkle tree dan diringkas melalui Merkle root.

Merkle root kemudian dapat dicatat di dalam header blok.

Artinya, hash blok terhubung secara tidak langsung dengan setiap transaksi yang disertakan melalui komitmen transaksi dalam blok.

Kedua hash memiliki tujuan berbeda meskipun sama-sama dihasilkan menggunakan fungsi hash kriptografi.

Merkle Tree dalam Hash Blockchain

Merkle tree adalah struktur data berbasis hash yang merangkum banyak item data melalui satu hash root.

Hash transaksi ditempatkan di bagian bawah tree sebagai leaf.

Pasangan hash digabungkan dan di-hash kembali untuk menghasilkan tingkat berikutnya.

Proses ini berlanjut hingga hanya tersisa satu hash di bagian atas.

Nilai akhir ini disebut Merkle root.

Panduan blockchain Bitcoin menjelaskan bahwa Merkle root disimpan dalam header blok dan berasal dari transaksi di dalam blok tersebut.

Jika transaksi yang disertakan berubah, hash transaksinya juga berubah.

Nilai yang berubah menghasilkan hash induk yang berbeda dan akhirnya Merkle root yang berbeda.

Header blok dan hash blok pun akan berubah.

Apa Itu Merkle Proof?

Merkle proof adalah sekumpulan kecil hash yang membuktikan bahwa suatu item termasuk dalam Merkle tree yang lebih besar.

Verifier tidak perlu menerima setiap transaksi atau item data dalam tree tersebut.

Verifier memulai dari item yang diperiksa lalu menggabungkannya dengan hash yang tercantum dalam proof.

Jika perhitungan menghasilkan Merkle root yang diharapkan, item tersebut konsisten dengan dataset yang dikomitmenkan.

Panduan Merkle proof Ethereum menjelaskan bagaimana nilai proof dapat di-hash bersama untuk merekonstruksi root.

Merkle proof berguna untuk light client, distribusi token, allowlist, rollup, bridge, verifikasi penyimpanan, dan aplikasi smart contract.

Merkle proof yang valid membuktikan inklusi berdasarkan root tertentu, tetapi tidak dengan sendirinya membuktikan bahwa root tersebut berasal dari sumber yang tepercaya atau telah final.

Hash dan State Blockchain

Blockchain smart contract menggunakan hash bukan hanya untuk transaksi dan pengaitan blok, tetapi juga untuk merepresentasikan state jaringan.

State dapat mencakup saldo akun, kode contract, nilai penyimpanan, nonce, dan informasi protokol lainnya.

Ethereum secara historis merepresentasikan state eksekusi melalui Merkle Patricia Trie yang dimodifikasi.

Dokumentasi Merkle Patricia Trie Ethereum menjelaskan bahwa struktur ini menghasilkan root yang dapat diverifikasi secara kriptografis.

Dua state yang identik menghasilkan root yang sama jika aturan encoding-nya sama.

Perubahan saldo akun atau nilai penyimpanan contract menghasilkan jalur hash dan state root yang berbeda.

Dengan demikian, sebuah blok dapat mengomitmenkan state terdistribusi yang besar menggunakan satu nilai root yang ringkas.

Hash dan Smart Contract

Smart contract menggunakan fungsi hash untuk komitmen, tanda tangan, pengenal, proof, kontrol akses, pembuatan alamat, dan verifikasi data.

Contract dapat menyimpan hash data rahasia dan meminta pengguna mengungkapkan nilai aslinya kemudian.

Contract dapat meng-hash nilai yang diungkapkan tersebut dan membandingkan hasilnya dengan komitmen yang tersimpan.

Contract juga dapat memverifikasi Merkle proof sehingga tidak perlu menyimpan seluruh daftar alamat yang memenuhi syarat.

Hashing dapat mengurangi penyimpanan on-chain, tetapi developer harus menggunakan encoding yang aman dan pemisahan domain.

Penggabungan nilai yang keliru dapat membuat masukan berbeda menghasilkan pesan terenkode yang identik sebelum di-hash.

Fungsi hash yang aman tidak dapat memperbaiki encoding tingkat aplikasi yang ambigu.

Fungsi Hash yang Digunakan Blockchain Mata Uang Kripto

Blockchain yang berbeda dapat menggunakan fungsi hash berbeda untuk tugas protokol yang berbeda.

Bitcoin banyak menggunakan SHA-256 dan menerapkan double SHA-256 pada header blok serta beberapa struktur terkait transaksi.

Ethereum umumnya menggunakan Keccak-256 dalam aplikasi execution layer dan perhitungan terkait akun.

Jaringan kripto lain dapat menggunakan SHA-3, algoritma keluarga BLAKE, konstruksi terkait Scrypt, atau kombinasi khusus.

Proyek fungsi hash NIST mendokumentasikan keluarga SHA-2 dan SHA-3 yang terdiri dari algoritma hash kriptografi terstandardisasi.

Keccak-256 dan SHA3-256 terstandardisasi memiliki hubungan erat, tetapi bukan fungsi yang identik karena detail padding dan standardisasinya berbeda.

Developer harus menggunakan fungsi hash dan encoding yang persis diwajibkan oleh protokol blockchain terkait.

SHA-256 dalam Sistem Blockchain

SHA-256 merupakan bagian dari keluarga SHA-2 dan menghasilkan keluaran 256 bit.

Hash 256 bit umumnya ditampilkan sebagai 64 karakter heksadesimal.

Bitcoin menggunakan SHA-256 sebagai bagian penting dari proses proof-of-work dan struktur komitmen datanya.

Panjang keluaran 256 bit yang sama tidak berarti setiap nilai berbasis SHA-256 memiliki tujuan yang sama.

Hash blok, ID transaksi, node Merkle, dan hash terkait alamat dapat memiliki format masukan serta aturan pemrosesan yang berbeda.

Perangkat lunak harus mengikuti persyaratan serialisasi dan urutan byte protokol secara tepat.

Keccak-256 di Ethereum

Keccak-256 banyak digunakan dalam operasi execution layer Ethereum.

Fungsi ini dapat digunakan untuk menghasilkan ID transaksi, nilai terkait contract, function selector, posisi penyimpanan, topik event, dan komitmen lainnya.

Developer terkadang keliru mengganti Keccak-256 dengan SHA3-256 karena keduanya menghasilkan keluaran 256 bit dan memiliki hubungan historis.

Jika fungsi yang digunakan keliru, hash yang dihasilkan tidak akan cocok.

Karena itu, developer kripto sebaiknya menggunakan library yang secara jelas menerapkan algoritma khusus blockchain yang diwajibkan.

Hashing vs Enkripsi

Hashing tidak sama dengan enkripsi.

Enkripsi mengubah data yang dapat dibaca menjadi ciphertext terlindungi menggunakan kunci dan dirancang agar dapat didekripsi oleh pihak yang berwenang.

Hashing menghasilkan digest dengan panjang tetap dan biasanya dirancang sebagai operasi satu arah.

Tidak ada kunci dekripsi biasa yang dapat mengembalikan hash sembarang ke masukan aslinya.

Hash dapat membantu memverifikasi integritas, sedangkan enkripsi terutama digunakan untuk melindungi kerahasiaan.

Sistem mata uang kripto dapat menggunakan kedua teknologi tersebut, tetapi fungsinya berbeda.

Hashing vs Tanda Tangan Digital

Hash juga berbeda dari tanda tangan digital.

Siapa pun yang memiliki masukan publik yang sama dapat menghitung hash-nya.

Tanda tangan digital membutuhkan kendali atas kunci penandatanganan privat.

Wallet biasanya meng-hash atau mengodekan data transaksi dengan cara lain sebelum membuat tanda tangan atas pesan yang dihasilkan.

Node memverifikasi tanda tangan menggunakan kunci publik penanda tangan dan aturan tanda tangan protokol.

Hash melindungi keterkaitan dengan pesan, sedangkan tanda tangan digital membuktikan otorisasi oleh kunci privat terkait.

Hash transaksi saja tidak membuktikan kepemilikan wallet.

Hashing vs Encoding

Encoding mengubah data ke representasi lain agar mudah disimpan atau dikirim oleh sistem.

Heksadesimal dan Base64 adalah contoh format encoding.

Data yang di-encode biasanya dapat dikembalikan ke bentuk aslinya tanpa rahasia.

Hash biasanya tidak dapat dibalik secara langsung dengan cara yang sama.

Hash blockchain heksadesimal 64 karakter adalah representasi teks dari data digest biner, bukan pesan terenkripsi.

Preimage Resistance

Preimage resistance berarti mencari masukan yang menghasilkan keluaran hash tertentu seharusnya sulit dilakukan secara komputasi.

Sifat ini membantu mencegah penyerang memulai dari digest yang diketahui lalu merekonstruksi data yang cocok secara efisien.

Preimage resistance penting ketika hash melindungi komitmen blockchain, target proof-of-work, sistem pengungkapan rahasia, dan konstruksi alamat.

Kekuatannya bergantung pada algoritma, panjang keluaran, kualitas masukan, dan cara hash digunakan.

Algoritma yang aman tidak dapat melindungi rahasia lemah yang dipilih dari daftar kecil dan mudah diprediksi.

Penyerang dapat meng-hash setiap kemungkinan kata sandi atau kode singkat lalu membandingkan hasilnya.

Second-Preimage Resistance

Second-preimage resistance berarti bahwa setelah satu masukan diketahui, akan sulit menemukan masukan berbeda dengan hash yang sama.

Sifat ini membantu melindungi catatan blockchain agar tidak diganti dengan data lain yang mempertahankan digest aslinya.

Jika serangan second-preimage praktis dilakukan, penyerang mungkin mencoba mengganti konten dengan versi yang diubah tanpa mengubah hash yang dikomitmenkan.

Fungsi hash modern yang aman dirancang agar serangan ini tidak layak dilakukan secara komputasi.

Collision Resistance

Collision resistance berarti menemukan dua masukan berbeda dengan hash yang sama seharusnya sulit dilakukan secara komputasi.

Secara matematis, collision pasti ada karena jumlah masukan yang mungkin tidak terbatas dipetakan ke jumlah keluaran yang tetap.

Keamanan bergantung pada sulitnya menemukan collision yang berguna.

Collision resistance sangat penting untuk tanda tangan digital, sertifikat, komitmen blockchain, dan sistem yang memungkinkan pengguna memilih kedua masukannya.

Developer sebaiknya menghindari fungsi hash usang yang diketahui memiliki kelemahan collision praktis.

Avalanche Effect

Avalanche effect menggambarkan bagaimana perubahan kecil pada masukan menghasilkan perubahan besar dan tak terduga pada keluaran hash.

Perubahan satu karakter dalam transaksi, contract, atau header blok seharusnya menghasilkan digest yang sangat berbeda.

Karena itu, kemiripan visual antara catatan masukan tidak relevan terhadap nilai hash-nya.

Avalanche effect membantu mendeteksi perubahan data, tetapi tidak dengan sendirinya membuktikan bahwa fungsi hash aman.

Preimage resistance, second-preimage resistance, collision resistance, dan kualitas implementasi juga perlu dipertimbangkan.

Hash dan Imutabilitas Blockchain

Hash berkontribusi pada imutabilitas blockchain, tetapi istilah “immutable” harus digunakan secara hati-hati.

Hash tidak secara fisik mencegah seseorang mengubah salinan pribadi dari data yang tersimpan.

Hash membuat perubahan dapat dideteksi karena data yang dimodifikasi menghasilkan hash berbeda.

Aturan konsensus dan kesepakatan terdistribusi menentukan apakah riwayat yang diubah diterima jaringan.

Pada blockchain proof-of-work, mengganti blok lama umumnya mengharuskan penyerang membangun ulang proof-of-work untuk blok tersebut dan mengejar chain yang diterima.

Pada blockchain proof-of-stake, aturan finality, tanda tangan validator, ketentuan slashing, dan partisipasi konsensus melindungi riwayat melalui mekanisme yang berbeda.

Pengaitan hash menciptakan bukti perubahan, sedangkan konsensus menyediakan aturan untuk memilih riwayat bersama yang valid.

Tamper-Evident vs Tamper-Proof

Hash Blockchain lebih tepat disebut tamper-evident dan tahan terhadap manipulasi daripada sepenuhnya tamper-proof.

Perubahan data historis mengubah hash-nya dan memutus referensi berikutnya.

Peserta jaringan dapat mendeteksi ketidaksesuaian tersebut.

Kemampuan penyerang untuk mengganti riwayat bergantung pada kekuatan konsensus, desain jaringan, finality, checkpoint, perilaku node, dan biaya ekonomi.

Jaringan kecil atau kurang terlindungi mungkin lebih mudah direorganisasi daripada jaringan besar dan terdistribusi.

Hash sangat penting, tetapi tidak menggantikan konsensus terdesentralisasi.

Hash dalam Blockchain Proof-of-Work

Blockchain proof-of-work menggunakan hashing sebagai bagian dari proses pemilihan produsen blok dan pengurutan riwayat yang valid.

Miner berulang kali mengubah data header blok dan menghitung hash.

Sebuah blok memenuhi syarat jika hash-nya memenuhi persyaratan target jaringan.

Dokumentasi mining Bitcoin menjelaskan bahwa miner terus menghitung hash sampai menemukan nilai di bawah ambang target.

Hash rate miner mengukur jumlah percobaan yang dapat dilakukan setiap detik.

Hash yang menang tidak memecahkan persamaan matematika bermakna selain memenuhi target yang ditentukan protokol.

Tingkat kesulitannya berasal dari banyaknya percobaan yang secara statistik diperlukan untuk menemukan hasil yang memenuhi syarat.

Hash dalam Blockchain Proof-of-Stake

Blockchain proof-of-stake juga sangat bergantung pada hash meskipun tidak menggunakan hash rate mining kompetitif untuk menghasilkan blok.

Hash dapat menghubungkan blok, mengidentifikasi transaksi, mengomitmenkan state, menyusun struktur Merkle, dan mendukung pesan tanda tangan validator.

Pemilihan validator dan konsensus didasarkan pada stake serta aturan protokol, bukan pencarian hash yang boros energi.

Hal ini menunjukkan bahwa hashing dan proof-of-work bukan hal yang sama.

Blockchain dapat menghentikan mining proof-of-work sambil tetap menggunakan hash kriptografi di seluruh arsitekturnya.

Hash dan Fork Blockchain

Fork dapat terjadi ketika dua blok valid merujuk pada blok induk yang sama.

Setiap blok yang bersaing memiliki hash berbeda karena isi atau data header-nya berbeda.

Aturan konsensus jaringan menentukan cabang mana yang diterima.

Aplikasi sebaiknya melacak hash blok karena blok pada tinggi tertentu dapat digantikan saat reorganisasi.

Transaksi yang tercantum dalam blok yang digantikan dapat kembali ke pool tertunda atau muncul di blok berikutnya.

Konfirmasi tambahan atau finality formal dapat mengurangi risiko aplikasi bergantung pada cabang sementara.

Hash dan Konfirmasi

Konfirmasi biasanya berarti transaksi telah disertakan dalam blok yang diterima oleh chain saat ini.

Setiap blok berikutnya menambahkan lapisan riwayat chain di atas transaksi tersebut.

Hash blok menghubungkan lapisan-lapisan tersebut ke catatan sebelumnya.

Konfirmasi yang lebih banyak dapat membuat pembalikan lebih sulit di jaringan proof-of-work karena penyerang harus mengganti lebih banyak akumulasi kerja.

Persyaratan konfirmasi sebaiknya mempertimbangkan nilai transaksi, kondisi jaringan, desain konsensus, dan toleransi risiko pengguna.

Hash transaksi yang ditampilkan wallet tidak otomatis berarti transaksi telah menerima konfirmasi.

Hash dan Finality Blockchain

Finality menggambarkan titik ketika blok atau transaksi dianggap sangat sulit dibalik atau tidak dapat dibalik menurut protokol.

Jaringan proof-of-work sering memberikan finality probabilistik karena kemungkinan pembalikan menurun seiring bertambahnya blok.

Jaringan proof-of-stake dapat memberikan finality eksplisit melalui voting validator dan checkpoint konsensus.

Hash mengidentifikasi dan menghubungkan data yang telah final, tetapi jaminan finality berasal dari protokol konsensus yang lebih luas.

Pengguna tidak boleh menyamakan keberadaan hash blok dengan penyelesaian final.

Hash dan Content Addressing

Content addressing mengidentifikasi informasi berdasarkan digest yang berasal dari konten, bukan lokasi tradisional.

Jika konten berubah, pengenalnya juga berubah.

Sistem blockchain dapat menggunakan hash konten untuk merujuk pada file, metadata, bytecode smart contract, catatan off-chain, dan objek penyimpanan terdistribusi.

Menyimpan hash konten on-chain dapat membuktikan bahwa file tertentu pernah ada atau disetujui, asalkan file aslinya tetap tersedia untuk dibandingkan.

Blockchain tidak otomatis menyimpan seluruh konten off-chain hanya karena hash konten tersebut disimpan.

Hash dan Metadata Non-Fungible Token

Sistem non-fungible token dapat menggunakan hash untuk memverifikasi gambar, dokumen, atribut, atau metadata yang disimpan di luar blockchain.

Hash konten dapat membantu pengguna mendeteksi perubahan pada file off-chain.

Namun, beberapa contract token hanya menyimpan alamat web tanpa komitmen konten kriptografi.

Sumber daya di alamat tersebut dapat diubah, dihapus, atau dialihkan.

Pengguna sebaiknya memeriksa apakah token menggunakan penyimpanan content-addressed, komitmen hash on-chain, data sepenuhnya on-chain, atau referensi terpusat yang dapat diubah.

Hash dan Oracle Blockchain

Oracle mengirimkan data eksternal ke smart contract.

Hash dapat mengomitmenkan dataset, laporan, atau pesan bertanda tangan sebelum informasi diungkapkan atau diproses on-chain.

Hash membuktikan bahwa data yang diungkapkan cocok dengan komitmen sebelumnya.

Hash tidak membuktikan bahwa data eksternal akurat saat dikumpulkan.

Keamanan oracle tetap bergantung pada sumber data, otorisasi penanda tangan, agregasi, insentif ekonomi, frekuensi pembaruan, dan logika contract.

Hash dan Bridge Cross-Chain

Bridge cross-chain dapat menggunakan hash blok, hash transaksi, state root, dan Merkle proof untuk memverifikasi aktivitas dari jaringan lain.

Bridge dapat berupaya membuktikan bahwa aset dikunci, dibakar, atau ditransfer di chain sumber.

Contract tujuan dapat memverifikasi proof yang terhubung ke blok atau state root tepercaya.

Keamanan bridge juga bergantung pada cara root diimpor, pihak yang dapat memperbaruinya, dan penanganan reorganisasi chain sumber.

Proof hash yang valid secara matematis tidak dapat melindungi bridge yang mempercayai administrator tidak jujur atau kelompok penanda tangan yang telah disusupi.

Hash dan Jaringan Layer 2

Jaringan Layer 2 menggunakan hash dan komitmen kriptografi untuk merangkum aktivitas yang dilakukan di luar blockchain dasar.

Sekumpulan transaksi dapat direpresentasikan melalui state root, komitmen data, atau hash terkait proof.

Blockchain dasar dapat menyimpan komitmen tersebut tanpa menyimpan setiap perhitungan internal secara mandiri dalam format yang sama.

Sistem fraud-proof dan validity-proof menggunakan komitmen ini dengan cara berbeda, tetapi keduanya bergantung pada encoding kriptografi yang tepat.

Ketidaksesuaian antara data yang dikomitmenkan dan state yang diklaim seharusnya menyebabkan verifikasi gagal sesuai aturan sistem.

Hash dan Zero-Knowledge Proof

Sistem zero-knowledge menggunakan fungsi hash dalam komitmen, Merkle tree, konstruksi transcript, sirkuit proof, dan representasi state.

Beberapa sistem proof memilih fungsi hash yang dirancang agar efisien dalam aritmetika di dalam sirkuit kriptografi.

Fungsi hash yang cepat pada prosesor biasa mungkin mahal untuk diverifikasi di dalam sirkuit zero-knowledge.

Developer perlu mengevaluasi keamanan, biaya sirkuit, ukuran keluaran, interoperabilitas, dan kematangan implementasi.

Penggunaan hash dalam sistem zero-knowledge tidak otomatis membuat seluruh sistem aman.

Collision Hash dan Risiko Blockchain

Serangan collision praktis terhadap algoritma hash inti blockchain dapat menimbulkan risiko serius.

Penyerang mungkin berupaya membuat struktur data berbeda dengan digest yang sama.

Dampak sebenarnya bergantung pada penggunaan algoritma tersebut dan apakah penyerang mengendalikan kedua masukan yang dibandingkan.

Collision resistance bukan satu-satunya persyaratan keamanan untuk mining proof-of-work karena perilaku preimage dan pencarian target juga penting.

Fungsi yang melemah mungkin mengharuskan perubahan protokol, pembaruan wallet dan perangkat lunak node, atau migrasi ke algoritma yang lebih kuat.

Protokol blockchain sebaiknya mendukung peninjauan kriptografi yang cermat dan perencanaan upgrade jangka panjang.

Bisakah Hash Blockchain Dibalik?

Hash blockchain yang aman biasanya tidak dapat dibalik seperti data terenkripsi.

Namun, penyerang tetap dapat menebak kemungkinan masukan, meng-hash setiap tebakan, lalu membandingkan hasilnya.

Metode ini efektif jika masukan asli berasal dari kumpulan kecil yang mudah diprediksi.

Misalnya, hashing kata sandi yang lemah tidak membuatnya aman dari serangan kamus.

Catatan blockchain yang besar dan rahasia acak jauh lebih sulit ditebak jika parameter yang aman digunakan.

Perilaku satu arah bukan bukti bahwa setiap rahasia yang di-hash terlindungi.

Bisakah Dua Catatan Blockchain Memiliki Hash yang Sama?

Dua masukan berbeda secara teori dapat memiliki hash dengan panjang tetap yang sama karena jumlah masukan yang mungkin lebih banyak daripada keluaran.

Peristiwa ini disebut collision.

Algoritma hash modern yang aman dirancang agar menemukan collision yang berguna membutuhkan komputasi yang tidak praktis.

Pengguna biasa tidak perlu mengkhawatirkan collision yang tidak disengaja dalam sistem blockchain 256-bit yang dirancang dengan baik.

Namun, developer tetap harus menggunakan digest lengkap yang diwajibkan dan tidak memangkasnya secara berlebihan.

Apakah Hash Blockchain Anonim?

Hash blockchain tidak membuat pengguna anonim.

Hash transaksi dan hash blok adalah pengenal publik.

Hash dapat dicari, dibagikan, dan dikaitkan dengan informasi blockchain lainnya.

Data transaksi publik dapat mengungkap alamat, jumlah, pemanggilan smart contract, transfer token, dan waktu transaksi.

Alamat dapat dikaitkan dengan identitas nyata melalui pengungkapan publik, catatan pembayaran, privasi yang terganggu, atau analisis blockchain.

Hashing data transaksi memberikan integritas dan identifikasi, bukan privasi pribadi secara otomatis.

Apakah Hash Transaksi Berisi Dana?

Hash transaksi tidak berisi mata uang kripto yang dapat dibelanjakan.

Hash tersebut mengidentifikasi transaksi yang tercatat atau disiarkan di jaringan blockchain.

Kendali atas dana bergantung pada kunci privat terkait, aturan smart contract, atau sistem otorisasi akun.

Mengirim hash transaksi kepada seseorang tidak memberinya kendali atas aset yang ditransfer.

Pengguna dapat membagikan hash transaksi untuk verifikasi pembayaran, tetapi hal ini dapat mengungkap aktivitas keuangan yang terkait dengan alamat mereka.

Bisakah Seseorang Mencuri Kripto dengan Hash Blok?

Hash blok tidak memberikan akses ke wallet atau kunci privat.

Hash tersebut merupakan informasi protokol publik.

Penyerang biasanya tidak dapat membelanjakan dana hanya dengan mengetahui hash blok atau hash transaksi.

Pencurian kripto biasanya melibatkan kunci privat yang dicuri, tanda tangan berbahaya, perangkat yang disusupi, smart contract tidak aman, phishing, atau persetujuan palsu.

Pengguna tetap sebaiknya tidak memasukkan rahasia wallet ke situs web yang mengaku dapat mendekode atau membalik hash blockchain.

Penipuan Hash Blockchain

Penipu dapat menggunakan istilah teknis seperti hash, blockchain, mining, dan enkripsi untuk membuat produk palsu tampak sah.

Layanan palsu mungkin mengklaim dapat membalik hash transaksi dan memulihkan kripto yang hilang.

Penipuan lain mungkin meminta seed phrase untuk “memverifikasi” hash blockchain.

Blockchain explorer yang sah tidak memerlukan kunci privat atau frasa pemulihan untuk menampilkan informasi transaksi publik.

Penipu juga mungkin mengklaim bahwa sertifikat hash khusus menjamin nilai token atau mencegah kerugian investasi.

Integritas kriptografi tidak menjamin bahwa suatu proyek jujur, bernilai, likuid, atau patuh hukum.

Cara Memeriksa Hash Blockchain

Pengguna dapat mencari hash transaksi atau blok melalui explorer tepercaya yang dirancang untuk blockchain yang tepat.

Format hash yang sama dapat muncul di jaringan berbeda, jadi pengguna harus memastikan jaringannya terlebih dahulu.

Explorer seharusnya menunjukkan apakah transaksi ditemukan, status bloknya, alamat, jumlah, biaya, dan informasi konfirmasi.

Pengguna tingkat lanjut dapat meminta data dari node milik sendiri dan membandingkan hasilnya dengan explorer.

Hash yang tidak ditemukan dapat menunjukkan bahwa transaksi belum pernah disiarkan, telah dihapus, berasal dari jaringan lain, atau dimasukkan secara keliru.

Transaksi yang terlihat tetap perlu diperiksa status keberhasilannya, konfirmasi, detail contract token, dan finality-nya.

Cara Developer Menggunakan Hash Blockchain

Developer harus menggunakan fungsi hash yang persis diwajibkan protokol.

Data harus diserialisasi secara deterministik sebelum di-hash.

Batas field dan informasi panjang harus dibuat tidak ambigu.

Teks heksadesimal dan byte biner mentah tidak boleh dianggap saling dapat dipertukarkan.

Urutan byte harus diverifikasi saat berintegrasi dengan format blok dan transaksi bergaya Bitcoin.

Gunakan pemisahan domain ketika algoritma yang sama digunakan untuk beberapa tujuan aplikasi.

Hindari algoritma usang saat merancang sistem baru yang sensitif terhadap keamanan.

Uji implementasi dengan vektor resmi dan library independen.

Apa Itu Pemisahan Domain?

Pemisahan domain berarti menyertakan prefiks, tag, atau konteks berbeda untuk setiap penggunaan fungsi hash.

Hal ini mencegah digest yang dibuat untuk satu tujuan dianggap valid sebagai masukan untuk tujuan lain.

Protokol dapat menggunakan tag berbeda untuk transaksi, blok, tanda tangan, alamat, dan node tree.

Tanpa pemisahan domain, rangkaian byte identik yang digunakan dalam konteks berbeda dapat menimbulkan interaksi tak terduga.

Pemisahan domain merupakan praktik desain aplikasi, bukan sifat yang otomatis disediakan setiap fungsi hash.

Keterbatasan Keamanan Hash Blockchain

Algoritma hash yang aman tidak menjamin seluruh blockchain aman.

Bug konsensus dapat menerima riwayat yang tidak valid.

Logika smart contract dapat memiliki celah yang dapat dieksploitasi.

Wallet dapat membocorkan kunci privat.

Bridge dapat mempercayai administrator yang telah disusupi.

Validator atau miner dapat menjadi terkonsentrasi.

Pengguna dapat menyetujui transaksi berbahaya.

Hashing menyediakan integritas data dan pengaitan kriptografi, tetapi keamanan blockchain secara menyeluruh bergantung pada protokol, implementasi, tata kelola, ekonomi, dan perilaku pengguna.

Fungsi Hash dan Komputasi Kuantum

Komputasi kuantum menimbulkan risiko yang berbeda terhadap fungsi hash dan algoritma tanda tangan kunci publik.

Algoritma Shor mengancam beberapa sistem kunci publik yang umum digunakan jika komputer kuantum fault-tolerant dengan kemampuan memadai tersedia.

Algoritma Grover dapat memberikan percepatan kuadrat untuk jenis masalah pencarian hash tertentu.

Karena itu, hash 256 bit sering dianggap memiliki margin keamanan preimage efektif yang lebih rendah terhadap pencarian kuantum ideal dibandingkan brute force klasik.

Namun, ini bukan berarti hash blockchain saat ini dapat dibalik oleh komputer kuantum yang tersedia.

Perancang protokol tetap sebaiknya meninjau ukuran parameter jangka panjang, migrasi tanda tangan, dan kelincahan kriptografi.

Bisakah Blockchain Mengubah Algoritma Hash-nya?

Blockchain dapat mengubah algoritma hash melalui upgrade protokol jika komunitas, developer, operator node, dan peserta lain yang diperlukan berkoordinasi.

Proses ini dapat sulit karena validasi blok, perangkat mining, perangkat lunak wallet, smart contract, proof, dan integrasi eksternal mungkin bergantung pada algoritma yang ada.

Perubahan algoritma proof-of-work dapat membuat perangkat mining lama tidak kompatibel.

Perubahan hash state atau transaksi dapat membutuhkan aturan migrasi dan struktur data baru.

Karena itu, upgrade kriptografi sebaiknya direncanakan sebelum keadaan darurat membuat koordinasi semakin sulit.

Manfaat Desain Blockchain Berbasis Hash

Hash menyediakan pengenal ringkas untuk catatan berukuran besar.

Hash memungkinkan node independen memverifikasi bahwa data sesuai dengan komitmen yang diharapkan.

Hash menghubungkan blok menjadi riwayat berurutan yang dapat mendeteksi manipulasi.

Hash mendukung Merkle proof yang efisien tanpa mengharuskan setiap verifier memproses seluruh dataset.

Hash membantu mengidentifikasi transaksi, blok, contract, dan konten yang disimpan.

Hash mendukung mining proof-of-work dan banyak struktur data proof-of-stake.

Hash juga memungkinkan komitmen smart contract, state root Layer 2, proof cross-chain, dan referensi penyimpanan terdistribusi.

Keterbatasan Desain Blockchain Berbasis Hash

Hash tidak menentukan apakah data asli benar.

Blockchain dapat mengomitmenkan informasi yang salah secara permanen jika sistem menerimanya.

Hash tidak melindungi kunci privat dari phishing atau malware.

Hash tidak menjamin desentralisasi.

Hash tidak membuktikan bahwa token memiliki nilai finansial.

Hash tidak memberikan kerahasiaan untuk data transaksi publik.

Hash tidak dapat menggantikan mekanisme konsensus yang aman atau logika smart contract yang ditulis dengan cermat.

Komitmen hash membuktikan konsistensi dengan data, bukan akurasi atau keadilan data di dunia nyata.

Kesalahpahaman Umum tentang Hash Blockchain

Salah satu kesalahpahaman umum adalah menganggap Hash Blockchain sebagai mata uang kripto tertentu.

Istilah ini biasanya merujuk pada hashing dalam arsitektur blockchain, bukan satu aset digital.

Kesalahpahaman lainnya adalah bahwa setiap hash dihasilkan melalui mining.

Wallet, node, smart contract, dan perangkat lunak biasa menghitung hash untuk banyak keperluan non-mining.

Kesalahpahaman ketiga adalah bahwa hash mengenkripsi data blockchain.

Sebagian besar catatan blockchain publik tetap dapat dibaca meskipun diidentifikasi dan dihubungkan melalui hash.

Kesalahpahaman keempat adalah bahwa pengaitan hash membuat blockchain mustahil diubah dalam segala keadaan.

Tautan tersebut membuat perubahan dapat terdeteksi, sedangkan konsensus dan keamanan ekonomi menentukan apakah riwayat yang ditulis ulang dapat diterima.

Kesalahpahaman kelima adalah bahwa mengetahui hash transaksi memungkinkan seseorang mengakses dana yang ditransfer.

Hash publik adalah pengenal dan tidak dapat menggantikan kunci privat.

FAQ

Apa arti Hash Blockchain?

Hash Blockchain adalah istilah informal yang menggambarkan blockchain yang menggunakan hash kriptografi untuk mengidentifikasi data, menghubungkan blok, membuat komitmen, dan mendeteksi perubahan.

Apakah Hash Blockchain merupakan mata uang kripto?

Bukan. Istilah ini umumnya menggambarkan fitur teknis sistem blockchain, bukan mata uang kripto atau token tertentu.

Apa itu hash blockchain?

Hash blockchain adalah digest kriptografi dengan panjang tetap yang berasal dari transaksi, blok, state, atau data protokol lainnya.

Mengapa setiap blok memuat hash blok sebelumnya?

Hash sebelumnya menghubungkan blok baru dengan induk tertentu dan membuat perubahan pada riwayat terdahulu dapat terdeteksi.

Apa yang terjadi jika data blockchain berubah?

Hash data yang berubah biasanya berbeda, sehingga Merkle root, referensi blok, proof, dan tautan chain berikutnya dapat menjadi tidak valid.

Apakah hash blok sama dengan hash transaksi?

Tidak. Hash blok mengidentifikasi blok, sedangkan hash transaksi mengidentifikasi transaksi tertentu.

Apa itu Merkle root?

Merkle root adalah satu hash yang merangkum seluruh leaf dalam Merkle tree secara kriptografis, seperti transaksi yang disertakan dalam sebuah blok.

Bisakah hash blockchain didekripsi?

Tidak. Hash bukan data terenkripsi biasa dan tidak dirancang untuk didekripsi menggunakan kunci.

Bisakah hash dibalik?

Fungsi hash yang aman dirancang agar sulit dibalik secara langsung melalui komputasi, meskipun penyerang dapat menguji masukan yang mungkin dengan menebak.

Bisakah dua masukan memiliki hash yang sama?

Secara teori, bisa. Namun, fungsi hash yang aman membuat pencarian collision yang berguna sulit dilakukan secara komputasi.

Apakah hashing membuat transaksi blockchain bersifat privat?

Tidak. Hash memberikan identifikasi dan integritas, sementara detail transaksi blockchain publik mungkin tetap terlihat dan dapat dilacak.

Bisakah seseorang mencuri mata uang kripto dengan hash transaksi?

Tidak. Hash transaksi tidak menyediakan kunci privat atau otorisasi yang diperlukan untuk membelanjakan mata uang kripto.

Fungsi hash apa yang digunakan Bitcoin?

Bitcoin banyak menggunakan SHA-256 dan menerapkan double SHA-256 pada struktur penting seperti hashing header blok.

Apakah Ethereum menggunakan SHA-256?

Ethereum dapat mendukung SHA-256 untuk operasi tertentu, tetapi Keccak-256 banyak digunakan dalam desain execution layer-nya.

Apakah Keccak-256 sama dengan SHA3-256?

Tidak. Keduanya memiliki hubungan erat, tetapi detail standardisasinya berbeda dan menghasilkan keluaran yang berbeda untuk masukan yang sama.

Apakah hash hanya digunakan oleh blockchain proof-of-work?

Tidak. Blockchain proof-of-stake juga menggunakan hash untuk blok, transaksi, komitmen state, struktur Merkle, dan banyak fungsi lainnya.

Apakah hash rate yang lebih tinggi membuat hash blok lebih kuat?

Hash rate mining yang lebih tinggi meningkatkan jumlah percobaan proof-of-work, tetapi tidak mengubah ukuran keluaran atau sifat kriptografi dasar algoritma hash.

Apakah hash menjamin bahwa data yang tersimpan benar?

Tidak. Hash membuktikan bahwa data sesuai dengan komitmen tertentu, tetapi tidak membuktikan bahwa informasi aslinya akurat atau jujur.

Apa itu collision resistance?

Collision resistance adalah sifat yang membuat pencarian dua masukan berbeda dengan hash yang sama sulit dilakukan secara komputasi.

Apa itu preimage resistance?

Preimage resistance membuat pencarian masukan yang menghasilkan keluaran hash tertentu sulit dilakukan secara komputasi.

Apa itu avalanche effect?

Avalanche effect berarti perubahan kecil pada data masukan menghasilkan perubahan besar dan tak terduga pada keluaran hash.

Bisakah algoritma hash blockchain di-upgrade?

Bisa, tetapi perubahan algoritma hash inti dapat membutuhkan upgrade protokol, node, wallet, perangkat keras, dan aplikasi yang terkoordinasi.

Apakah hash blockchain aman dari komputer kuantum?

Komputer kuantum saat ini tidak dapat secara praktis membalik hash blockchain utama yang aman, meskipun pencarian kuantum di masa depan dapat mengurangi beberapa margin keamanan.

Apakah hash blok membuktikan bahwa sebuah blok telah final?

Tidak. Hash mengidentifikasi blok, sedangkan konfirmasi dan finality bergantung pada aturan konsensus blockchain.

Apakah blockchain explorer memerlukan kunci privat untuk mencari hash?

Tidak. Hash blok dan transaksi adalah informasi publik, dan explorer yang sah tidak memerlukan kunci privat atau seed phrase.

Kesimpulan

Hash Blockchain paling tepat dipahami sebagai arsitektur blockchain yang mengandalkan hash kriptografi untuk mengidentifikasi, menyusun, menghubungkan, dan memverifikasi data mata uang kripto.

Istilah ini bersifat informal karena hampir semua blockchain modern menggunakan hashing dalam beberapa bentuk, bukan karena termasuk kategori terpisah bernama Hash Blockchain.

Hash menghubungkan setiap blok dengan induknya sehingga node dapat mendeteksi perubahan pada catatan terdahulu.

Hash transaksi mengidentifikasi transaksi, sedangkan hash blok mengidentifikasi blok.

Merkle root merangkum banyak transaksi atau nilai state melalui satu komitmen ringkas.

Merkle proof memungkinkan data tertentu diverifikasi tanpa mengunduh setiap item dalam dataset yang dikomitmenkan.

Jaringan proof-of-work juga menggunakan pencarian hash untuk menentukan apakah blok kandidat memenuhi target yang diwajibkan.

Jaringan proof-of-stake tidak bergantung pada hash rate mining, tetapi tetap menggunakan hash dalam blok, transaksi, struktur state, dan pesan konsensusnya.

Hashing berbeda dari enkripsi, encoding, dan tanda tangan digital.

Hashing menyediakan integritas dan identifikasi ringkas, tetapi tidak otomatis memberikan kerahasiaan, otorisasi, desentralisasi, atau informasi dunia nyata yang benar.

Tautan hash membuat blockchain dapat mendeteksi manipulasi, sedangkan aturan konsensus menentukan riwayat chain yang diterima peserta.

Fungsi hash yang aman harus memberikan preimage resistance, second-preimage resistance, dan collision resistance yang kuat sesuai cara penggunaannya.

Developer juga harus menggunakan serialisasi deterministik, urutan byte yang tepat, encoding tidak ambigu, pemisahan domain, dan algoritma persis yang diwajibkan protokol.

Pengguna harus ingat bahwa hash transaksi dan hash blok merupakan pengenal publik dan tidak memberikan akses ke dana mata uang kripto.

Explorer atau alat verifikasi yang sah tidak memerlukan seed phrase wallet untuk mencari hash publik.

Gagasan utama Hash Blockchain adalah bahwa catatan yang besar dan kompleks dapat direpresentasikan oleh sidik jari kriptografi yang ringkas.

Dengan menghubungkan sidik jari tersebut melalui blok, Merkle tree, state root, dan aturan konsensus, jaringan mata uang kripto membangun riwayat bersama yang dapat diverifikasi secara independen dan tahan terhadap perubahan yang tidak terdeteksi.