了解比特幣和區塊鏈非常簡單，只要理解三部分， 第一是了解其數據結構，第二個就是分布式儲存和共識，第三就是網絡和節點。
哈希函數不管是在數據結構還是在分布式共識方面都是非常重要的，
那麼什麼是哈希函數呢？
一般來說哈希函數是一類可以把任何數據轉換成固定長度輸出（也就是我們說的哈希值）的數學函數，而且可以被高效的計算， 所以我們一般會用來構建哈希表等。
在此基礎上密碼學哈希還多了3個特性。
是無衝突
可以隱藏原數據
可以用來創建搜索謎題
無衝突
無衝突的意思呢，是指這個哈希函數永遠不會把兩個不同的數轉換成同樣的哈希值。
我們以sha-256為例（sha-256也是比特幣裡用到的哈希函數，屬於sha-2系列），它可以將數據，不管這個數據（輸入）多大或者多小都可以轉換成256比特，也就是32位元組的一個哈希值。
就算這個數據（輸入）只更改來一個標點符號，生成的哈希值也是完全不一樣的。
但是理論上來講，哈希值重複的情況是存在的，我們稱這種情況為衝突，因為你想啊， 這個輸入是無限的，你可以輸入任何數據，大的小的都行。 而這個輸出，哈希值它是有限的。（32位字母和數字的組合，組合的次數是有限的）但是這個數字是很大的，如果你要找到sha-256哈希值重複的這種情況，就是試2的130次方的輸入，這個數字是一個天文數字，我的電腦都打不出來。 所以呢沒有人能找到衝突也就是哈希值重複的情況。
在確定來哈希值的獨一性後，我們就可以用哈希值來作為識別文件。在文件很大的情況下就異常的有用了。當然這個只是初級玩家的用法。
高階玩家玩更溜了。
相信玩編程的朋友都知道一種數據結構叫linked list。
單向linked list
就是用指針把不同的數據塊按順序連結起來，那麼現在我們確定了哈希值的獨一性後，是不是可以把這個哈希值拿來當指針用呢？
具體怎麼實現呢？
首先計算出第一個數據塊的哈希值，然後把這個值放在第二個數據塊裡，再計算第二個數據塊（包含了第一個數據塊的哈希值）值，以此類推，你就得到了一種新的數據結構，俗稱區塊鏈。
當然，這只是區塊鏈數據結構，而不是我們現在說的區塊鏈技術（後者還包含了分布式儲存和分布式共識，還有點對點網絡）然後這個數據結構比起linkedlist多了一個特性，那就是防篡改。任何人想要修改這個鏈裡數據塊的消息，都會很容易被發現，因為哈希值會對不上。
可以隱藏原數據
密碼哈希函數的第二個特性就是可以隱藏原數據，因為哈希函數是單向函數，你可以把數據轉換成哈希值，但是不能把哈希值轉換成原數據。因此，哈希函數有可以隱藏原數據的特性。
這個就非常有用了，最知名的應用就是拿來儲存密碼。
比如說你在某網站的密碼，如果這個網站直接把你的密碼存在了他們的伺服器上，那是非常不安全的，但是如果是儲存了你的密碼對應的哈希值，你每次輸入密碼的時候後臺自動轉化成哈希值，只要哈希值對上就可以登陸了。這樣安全性就提高了很多。
但是為什麼還有那麼多盜號，盜密碼的情況發生呢？那可能是因為你的密碼很常見，所以黑客只要需要輸入所有常見的密碼，然後用哈希值一對比，就知道了。
所以要想安全的隱藏「原數據的」的話，對輸入的隨機性和廣泛性有要求的。 也就是為什麼很多網站硬性要求密碼要有符號，有大寫字母，小寫字母，數字等。
可以用來創建搜索謎題
第三個特性就是創建搜索謎題，就是我用哈希函數創建一系列的數學難題，然後再給出一定範圍（難度隨著範圍大小變大變小）的可能答案，然後讓你一個個的去試，（注意的是，這個是沒有任何捷徑的，就像我們之前將的那樣，改一個標點符號哈希值就會完全不一樣，而且這個哈希值的生成也是沒有任何邏輯和規律可循，所以只能一個一個的試）如果運氣好，找到了正確的答案，把答案和你解決的這個難題的信息一起哈希就會得到特殊的哈希值。（如以很多0開頭啊，或者以很多x結束啊類似的） 。
這個運用在比特幣挖礦裡， 如果你找到了答案（nonce），然後和區塊頭裡的信息一起哈希，就會得到一個以很多0開頭的特殊的哈希值。
本文僅代表作者個人觀點，不代表區塊鏈鉛筆的立場，不構成投資建議，內容僅供參考。
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