Vervangen van gegevens of waarden
Substitutie is het proces van het vervangen van gegevens of waarden door andere waarden binnen het hashing-systeem. Hashing is een techniek waarbij de invoer (de sleutel) wordt omgezet in een kortere, schijnbaar willekeurige reeks tekens van een vaste lengte: de hashwaarde. Hashfuncties worden vaak gebruikt in verschillende toepassingen, zoals het versnellen van gegevenszoekopdrachten, het beveiligen van wachtwoorden en het garanderen van de integriteit van gegevens.
Gegevenssubstitutie en salt
Binnen het hashproces zijn er twee belangrijke varianten van substituties: ‘gegevenssubstitutie’ en ‘zout (salt) in wachtwoordhashing’. Bij wachtwoordhashing wordt vaak een techniek gebruikt die ‘zouten’ wordt genoemd. Een zout is een extra waarde die aan het wachtwoord wordt toegevoegd, voordat het wordt gehast. Het doel hiervan is om te voorkomen dat identieke wachtwoorden dezelfde hashwaarde genereren. Dit verhoogt de beveiliging, omdat zelfs als twee gebruikers hetzelfde wachtwoord hebben, hun hashwaarden anders zullen zijn vanwege het unieke ‘zout’ dat is toegevoegd. Substitutie in het hashing-proces bevordert de kenmerkende eigenschap van hashfuncties, die ervoor zorgt dat zelfs hele kleine wijzigingen in de invoer, grote veranderingen in de resulterende hashwaarde veroorzaken.
Waarborgen van beveiliging en gegevensintegriteit
Substitutie binnen cryptografische hashfuncties speelt een belangrijke rol in blockchain-ecosystemen, vanwege de manier waarop ze de beveiliging en gegevensintegriteit waarborgen. Blockchainnetwerken slaan gegevens op in blokken die onderling met elkaar zijn verbonden door hashwaarden. Ieder blok in de blokketen heeft een zogenaamde ‘block-header’. Deze block-headers bevatten allemaal een hashwaarde die is gegenereerd op basis van de gegevens in dat blok. Elke wijziging in de gegevens van een blok resulteert in een andere hashwaarde. Dit maakt het bijna onmogelijk om de gegevens onopgemerkt te wijzigen, omdat de hashwaarden snel zouden verschillen van de verwachte waarden.
Handhaven van consensus en veiligheidsmechanismen
Substitutie binnen hashfuncties zorgt ervoor dat zelfs kleine wijzigingen in de oorspronkelijke gegevens aanzienlijke veranderingen in de hashwaarde veroorzaken. Dit beschermt het blockchainnetwerk tegen pogingen tot wijziging of manipulatie van gegevens. Met andere woorden: substituties en de eigenschappen van hashfuncties zijn van essentieel belang, voor het waarborgen van gegevensintegriteit. Ze zijn belangrijk bij de beveiliging tegen wijzigingen en helpen bij het handhaven van consensus en veiligheidsmechanismen binnen de blockchain. Consensus is het proces waarbij alle nodes in het netwerk het eens worden (overeenstemming bereiken) over de geldige staat van de blokketen, en over welke transacties in de keten worden opgenomen.
Op de hoogte blijven van de ontwikkelingen op het gebied van blockchaintechnologie? Meld je dan nu aan voor de blogpost!