ハッシュ関数
ハッシュかんすう（ブロックチェーン技術）
意味 データを一定長の値に変換する関数
ハッシュ関数とは？
ハッシュ関数は、任意の長さのデータを固定長の値（ハッシュ値）に変換する一方向性の関数です。同じ入力データからは常に同じハッシュ値が得られますが、ハッシュ値から元のデータを復元することは不可能です。ハッシュ関数は、データの完全性検証、パスワードの保護、デジタル署名などの用途で広く使用されています。ブロックチェーンにおいては、トランザクションデータやブロックデータのハッシュ値を計算し、改ざん検知や参照の整合性の確保に利用されます。代表的なハッシュ関数には、SHA-256やKeccakなどがあります。ハッシュ関数の安全性は、衝突耐性（異なる入力から同じハッシュ値が生成される確率が低いこと）や原像計算困難性（ハッシュ値から元のデータを計算することが困難であること）によって評価されます。
ハッシュ関数の具体的な使い方
「ブロックチェーンのトランザクションデータをSHA-256でハッシュ化し、改ざん検知に利用する。」この例文は、ブロックチェーンのトランザクションデータをSHA-256でハッシュ化し、改ざん検知に利用することを示しています。トランザクションデータのハッシュ値を計算し、ブロックチェーンに記録することで、データの完全性を検証し、改ざんを検知できます。
ハッシュ関数に関するよくある質問
Q.ハッシュ値から元データは復元可能？
A.いいえ、ハッシュ値から元のデータを復元することは理論上不可能です。これはハッシュ関数の重要な特性の一つで、「一方向性」と呼ばれています。同じ入力からは常に同じハッシュ値が得られますが、ハッシュ値から元のデータを逆算することはできません。
Q.ハッシュ衝突とは何ですか？
A.ハッシュ衝突とは、異なる入力データから同じハッシュ値が生成される現象です。理論上、無限の入力に対して有限のハッシュ値しか存在しないため、衝突は避けられません。しかし、良質なハッシュ関数は衝突が非常に起こりにくいように設計されています。衝突耐性は、ハッシュ関数の安全性を評価する重要な指標の一つです。
Q.ブロックチェーンでの役割は？
A.ブロックチェーンにおけるハッシュ関数の主な役割は以下の通りです：
1. データの完全性検証：トランザクションやブロックのハッシュ値を計算し、改ざんを検知
2. ブロックのリンク：各ブロックが前のブロックのハッシュを含むことで、チェーン構造を形成
3. マイニング（Proof of Work）：特定の条件を満たすハッシュ値を見つけることで、新しいブロックを生成
4. アドレス生成：公開鍵のハッシュ値からウォレットアドレスを生成
5. マークルツリーの構築：トランザクションのハッシュ値を階層的に組み合わせ、効率的な検証を可能に
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