Hashrate là gì? Tầm quan trọng của hashrate trong crypto

Hashrate là tỷ lệ băm, là thông số đại diện cho sức mạnh tính toán, giải thuật toán của máy tính. Hashing là quá trình chuyển đổi đầu vào gồm các chữ cái và ký tự có kích thước không cố định để tạo đầu ra có kích thước cố định

Hashrate là gì?

Hashrate (hay tỷ lệ băm) là đơn vị đại diện cho sức mạnh tính toán, giải thuật toán của máy tính để mã hóa dữ liệu (hashing) theo một hàm băm được sử dụng trong các mạng lưới, với cơ chế đồng thuận Proof of Work như SHA-256 của Bitcoin, Ethash của Ethereum, Equihash của Zcash,… 

Hashrate đại diện cho sức mạnh tính toán trong mạng, khả năng bảo mật và khả năng chống tấn công tổng thể của mạng. 

Hashing là gì?

Hashing là quá trình chuyển đổi đầu vào gồm các chữ cái và ký tự có kích thước không cố định để tạo đầu ra có kích thước cố định. Quá trình này được thực hiện bằng cách sử dụng các thuật toán Hashing.

Hàm băm mật mã hóa (Cryptographic Hash Function) chính là cốt lõi của cryptocurrency. Nhờ chúng, blockchain và các hệ thống phân tán khác có thể đạt được tính toàn vẹn và bảo mật của dữ liệu ở mức độ cao.

Các hàm băm mật mã hóa đều mang tính tất định, nghĩa là, miễn là đầu vào không đổi thì thuật toán Hashing luôn đưa ra cùng một đầu ra.

Thông thường, các thuật toán Hashing của tiền mã hóa được thiết kế như các hàm băm (hash) một chiều, nghĩa là chúng không thể chuyển đổi trở lại một cách dễ dàng mà phải mất nhiều thời gian & tài nguyên tính toán.

Quá trình Hashing

Nói cách khác, có thể dễ dàng tạo kết quả đầu ra từ dữ liệu đầu vào, nhưng khó có thể chuyển đổi theo hướng ngược lại, việc tìm được dữ liệu đầu vào càng khó khăn, thì tính bảo mật của thuật toán hashing đó càng cao.

Hàm băm (Hash) hoạt động như thế nào?

Các hàm băm khác nhau sẽ tạo ra các kết quả đầu ra có kích thước khác nhau, nhưng kích thước của các kết quả đầu ra có thể nhận được luôn cố định, không đổi.

Ví dụ: 

• Thuật toán SHA-256 chỉ có thể tạo ra các kết quả đầu ra có kích thước 256 bit.
• Thuật toán SHA-1 sẽ luôn tạo ra một kết quả đại diện có kích thước 160-bit. 

Để minh họa, hãy chạy các từ “Binance” và “binance” qua thuật toán băm SHA-256.

Có thể thấy một thay đổi nhỏ (viết hoa chữ cái đầu tiên) dẫn đến một giá trị băm hoàn toàn khác. Tuy nhiên, do chúng ta đang sử dụng SHA-256, các kết quả đầu ra luôn có kích thước cố định là 256-bit (hoặc 64 ký tự) – cho dù kích thước dữ liệu đầu vào là bao nhiêu. Hai kết quả đầu ra này vẫn giữ nguyên cho dù chúng ta chạy hai từ này qua thuật toán này bao nhiêu lần.

Ý nghĩa của thuật toán SHA-256

SHA là từ viết tắt của Secure Hash Algorithms (Thuật toán Băm Bảo mật). Đây là một tập hợp các hàm băm mật mã hóa, bao gồm các hàm băm SHA-0, SHA-1 và các nhóm hàm băm SHA-2 và SHA-3. SHA-256 cùng với SHA-512 và các hàm băm khác, thuộc về nhóm hàm băm SHA-2. Hiện nay, chỉ các nhóm SHA-2 và SHA-3 được xem là các nhóm hàm băm bảo mật.

Bitcoin Hashrate: Mối quan hệ giữa hashrate với giá Bitcoin

Trong mạng lưới Bitcoin, hashrate của Bitcoin là tốc độ tính toán của máy đào (miner) để giải thuật toán SHA-256, nó còn được xem là sức mạnh băm (hash power), băm trên giây (hash per second) là thước đo hiệu suất của miner. Nó là đơn vị đại diện cho số lượng tính toán SHA-256 kép được thực hiện trong một giây. Bạn có thể xem hashrate của Bitcoin tại đây.

Total Hash Rate của Bitcoin

Nhìn chung nhiều người thường đồng ý sự suy giảm của hashrate cũng chứng minh các miner đã rời bỏ mạng dẫn đến giá BTC sụt giảm và ngược lại.

Như hình trên đại diện Total Hash Rate của Bitcoin từ lúc ra đời tới thời điểm hiện tại. Nó có nhiều tương quan với giá BTC, vì vậy một số nhà phân tích on-chain thường quan sát sự tăng giảm của Total Hash Rate để dự đoán xu hướng giá của BTC.

Lịch sử giá BTC

Tầm quan trọng của hashrate trong crypto

Các hàm băm truyền thống có nhiều trường hợp sử dụng, bao gồm tra cứu cơ sở dữ liệu, phân tích tệp lớn và quản lý dữ liệu. 

Mặt khác, các hàm băm mật mã còn được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng bảo mật thông tin, chẳng hạn như xác thực thông điệp và dấu vân tay kỹ thuật số. Khi được sử dụng trong Bitcoin, các hàm băm mật mã là một phần thiết yếu của quá trình đào Bitcoin và cũng góp phần tạo ra các địa chỉ và khóa mới.

Hàm băm thật sự là một công cụ mạnh mẽ khi cần xử lý một lượng thông tin lớn.

Ví dụ, chúng ta có thể chạy một tệp hoặc tập dữ liệu lớn thông qua hàm băm và sau đó sử dụng kết quả đầu ra từ của nó để nhanh chóng xác minh tính chính xác và tính toàn vẹn của dữ liệu. Điều này là có thể bởi vì tính chất tất định của các hàm băm, đầu vào sẽ luôn dẫn đến một đầu ra ngắn gọn. Nhờ vào kỹ thuật này, sẽ không còn phải lưu trữ và “ghi nhớ” một lượng thông tin lớn nữa.

Hashing là quy trình đặc biệt hữu ích trong công nghệ blockchain. Blockchain Bitcoin có một số hoạt động sử dụng quy trình hashing, hầu hết các hoạt động đó là trong quá trình mining. Trên thực tế, gần như tất cả các giao thức cryptocurrency đều dựa vào hashing để liên kết và rút gọn các nhóm giao dịch thành các khối và cũng để tạo ra các liên kết mật mã giữa mỗi khối.

Tổng kết

Như vậy, hash là công nghệ quan trọng hàng đầu trong cryptocurrency, có tầm ảnh hưởng đến toàn thị trường tiền điện tử. Nhà đầu tư cần có hiểu biết về hash để phục vụ nhu cầu đầu tư của mình.