Šta je nonce u kriptografiji?

Rudari kriptovaluta generiraju nove blokove i provjeravaju ih, a zatim se ovi blokovi dodaju u Blockchain. Kako rudari pokušavaju potvrditi ove blokove, moraju što prije završiti dokaz o radu. Ovo omogućava da ovaj blok prihvati mreža kriptovaluta. Od ovog trenutka dolazi kriptografski nonce.

Nonce djeluje kao središnji dio dokaza o radu i odnosi se na broj koji se može koristiti samo jednom. To je nasumični ili polunasumični broj generiran za određenu upotrebu.

Odnosi se na kriptografsku komunikaciju i informatičku tehnologiju (IT). Termin znači „broj korišten jednom"ili"broj jednom” i obično se naziva kriptografski nonce.

U ovom članku ćete naučiti sve o Nonce-ovima. Ali prije toga predlažem da pročitate ovaj članak kriptografske viljuške.

Tipično, nonce je vrijednost koji varira s vremenom kako bi se potvrdilo da se određene vrijednosti ne koriste ponovo. To može biti vremenska oznaka, brojač posjeta web stranici ili poseban marker namijenjen ograničavanju ili sprječavanju neovlaštenog reproduciranja ili reprodukcije datoteke.

Koja su druga značenja nonce?

U opštoj upotrebi, izvan računarstva, ima nekoliko značenja. Oni uključuju sljedeće:

Nonce može značiti “za neposrednu priliku"ili"za sada“. Jednokratna riječ je neologizam – novostvorena riječ ili fraza – koja je stvorena za jednokratnu upotrebu, kao što je uključivanje u djelo fikcije.

Jednom stvorene, nonce riječi često ulaze u svakodnevni jezik. Na primjer, Lewis Carroll je skovao riječ "giggle” za pjesmu Jabberwocky, a James Joyce je stvorio riječ “kvark” za svoj roman Finnegans Wake.

Nonce komande su arhitektonski termin koji opisuje jedinstvene prilagođene dizajne ili spinoffe klasičnih naredbi ili konvencija dizajna u arhitekturi. Nonce je također britanski žargon za pedofila.

Vrste nonce vrijednosti

Jednokratni se može klasificirati prema načinu na koji je generiran, nasumično ili sekvencijalno. Nasumični nonce se proizvodi nizanjem proizvoljnih brojeva zajedno. Međutim, sekvencijalni nonce se proizvodi postepeno.

Korištenje sekvencijalne nonce metode osigurava da se vrijednosti ne ponavljaju, ne mogu ponovo reproducirati i da ne zauzimaju nepotreban prostor.

Korištenje nasumične nonce metode štiti od napadača koji prikupljaju više ključeva unutar sistema. U idealnom slučaju, nonce će imati i nasumične i sekvencijalne dijelove.

Na primjer, vremenska oznaka od 15:01 17. bila bi sekvencijalna nonce, jer se proizvodi postepeno. Malo je vjerovatno da se vrijednost dogodila prije ili da će se ikada ponoviti. Malo je predvidljivo. Haker bi mogao naučiti obrazac generiranja ključeva s vremenskim žigom i pogoditi vrijednost sljedećeg.

Generator pseudo-slučajnih brojeva može proizvesti više nepredvidivih jednokratnih brojeva. Međutim, manje je vjerovatno da će biti jedinstven jer postoji šansa da se isti slučajni broj može generirati više puta.

Kako se koristi?

Nonce vrijednosti se mogu koristiti za razne računarske aplikacije, uključujući sljedeće:

Hash. Sistemi za dokaz rada koriste nonce vrijednosti za promjenu unosa u funkciju. kriptografski hash. Ovo pomaže u ispunjavanju proizvoljnih uslova i pružanju željene težine.

Inicijalizacija. Inicijalizacijski vektor je nonce koji se koristi za enkripciju podataka. Koristi se samo jednom u sesiji i izbjegava ponavljanje sekvenci u šifriranom tekstu. Identifikacija ponavljanja može pomoći napadaču da razbije šifru.

Upravljanje identitetom. Oporavak naloga, dvofaktorska autentifikacija ili jednostruka prijava su funkcije upravljanja identitetom koje mogu koristiti nonce vrijednosti.

Elektronski potpisi. Tajne nonce vrijednosti ponekad koriste alati za elektronički potpis za kreiranje, poređenje i provjeru potpisa.

kriptovaluta. U nekim kriptovalutama, nonce se koristi za kreiranje kriptografskog heša koji se povezuje na blockchain. U rudarenju Bitcoina, zlatni nonce se odnosi na heš vrijednost ispod ciljne težine.

Asimetrična kriptografija. U specifičnim slučajevima kriptografije s javnim ključem, kao što je rukovanje Secure Socket Layer / Transport Layer Security, dvije jedinstvene nonce vrijednosti se razmjenjuju.

Jednu vrijednost daje klijent, dok drugu daje server. Ovo se zove asimetrična kriptografija i štiti svaku vezu od napada ili neovlaštenog pristupa.

Kako hardver utiče na jednokratnu verifikaciju?

Da bi bili nagrađeni za Nonce verifikaciju, rudari moraju verifikovati nonces najranije. Da bi to učinili, rudari moraju opremiti svoje rudarske sisteme robusnim GPU-ima, koji daju svoju procesorsku snagu blockchain mreža. Ako rudar otkrije Golden Nonce, on se dodaje u Blockchain i rudar za to dobiva nagradu.

Nonce je ključni element blockchaina, koji se može koristiti samo jednom u kriptografskoj tehnologiji, bez obzira na druge informacije, koje se mogu ili ne moraju promijeniti.

U slučaju Bitcoina, rudari pogađaju Nonce koji počinje sa fiksnim brojem nula, nakon čega slijedi dodavanje novog bloka s ovim Nonce u Bitcoin Blockchain. Rudar prima nagradu za izvršenje ovog zadatka.

Nonce se koriste u kriptografskoj komunikaciji za provjeru napada ponovne reprodukcije. Blockchain samo prihvata Nonces koji su jedinstveni, označene različitim vremenskim oznakama, jer se mijenjaju tokom vremena.

Poteškoća rješavanja složenih matematičkih jednačina za dobivanje jedinstvenih Nonce-ova ovisi o broju rudara koji rudare određenu valutu.

Poteškoće u otkrivanju valjanih nonces povećavaju se kada mnogi rudari počnu rudariti određenu valutu. Prilagođen je tako da ima manju poteškoću ako broj rudara počne opadati.

Dakle, Nonce je jedan od najčešćih najvažniji od Bitcoina, jer je jedinstven i varira tokom vremena, što garantuje da nijedna nonce nema istu vrednost ili da počinje sa istim brojem nula ispred njih.

Svaki novi Nonce stoga dodaje nove informacije i prilagođava hash rate kako bi zadovoljio zahtjeve koje nameće mreža.

Primjer kriptografskog nonce

Kriptografski nonce se koristi u protokolima za provjeru autentičnosti za odbranu od napada ponavljanja. Replay napadi se dešavaju kada napadač presreće podatke za autentifikaciju u tranzitu i kasnije ih koristi za pristup zaštićenoj mreži.

Web lokacije za e-trgovinu obično koriste nonce za pripisivanje originalnosti svakoj kupovini. Bez toga, napadač bi potencijalno mogao reproducirati šifrirane informacije onoliko puta koliko želi i postaviti dodatne narudžbe koristeći isti naziv računa i informacije o kupovini.

Provajder e-trgovine PayPal koristi nonces u svom sistemu šifriranja za slanje osjetljivih informacija o plaćanju. Ovo pomaže kompaniji da se pridržava standarda sigurnosti podataka industrije platnih kartica.

Jednokratna upotreba u kriptovaluti

Kriptovalute koriste blockchain rudarenje, peer-to-peer proces za održavanje sigurnosti i autentičnosti blockchain knjige. Kao dio procesa, blockchain rudari bilježe transakcije digitalne valute i kreiraju nove Bitcoine ili druge kriptovalute.

Rudari potvrđuju pouzdanost transakcija i dodaju nove podatke o transakcijama u globalnu javnu knjigu prošlih transakcija, stvarajući blockchain.

Rudari koriste sofisticirani softver i algoritme za rješavanje složenih problema. Prvi rudar koji riješi problem dobija novi blok kriptovalute s kojom radi.

Nonce je proizvoljan broj koji rudari moraju pronaći – u suštini pogoditi – da bi proizveli broj manji ili jednak ciljnom hashu. Evo članka koji opisuje cijeli proces rudarenja kriptovaluta.

Rješavanje nonce zahtijeva pokušaje i greške jer je to nasumični niz. Rudari će pogoditi nonce, dodati ga trenutnom hešu zaglavlja bloka, ponovo heširati vrijednost i vidjeti da li je manja ili jednaka ciljnoj heš vrijednosti.