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雜湊函數是把不同長度的輸入資料，轉成指定長度輸出的運算方法。密碼學用途還要求單向性與抗碰撞等安全特性；輸出常稱為雜湊值或摘要，不能只因為看起來像亂碼就當作加密。
它可協助比對檔案與連接區塊資料，但不會自動判斷內容是否真實。以下從輸入與輸出開始，再理解區塊鏈中的用途及不能保證的事。
雜湊函數的輸入與輸出是什麼？
同一雜湊函數，對相同位元組產生相同輸出
美國 NIST 的密碼學雜湊函數定義，說明可變長度位元字串映射至固定長度位元字串。固定長度是針對指定演算法，不代表所有演算法輸出都一樣長。
以 SHA-256 為例，輸出是 256 位元，常用 64 個十六進位字元表示。輸入一個短字，或一份長檔案，輸出長度仍相同；這不表示摘要保存了能還原原文的全部內容。
hello 與 Hello，會送入不同資料
把 hello 與 Hello 分別以 UTF-8 編碼、且不加入換行，再用同一 SHA-256 雜湊函數計算，兩者摘要分別以 2cf24dba 與 185f8db3 開頭。大小寫不同，輸入位元組便不同。
這兩個例子顯示輸入差異如何反映在摘要，但不能用兩個結果就證明任何不同輸入都不會碰撞。實際比對應使用完整摘要，還要確認字元編碼、換行與檔案內容一致。
雜湊函數的單向與抗碰撞，為何不是絕對保證？
單向性是計算上難以找到對應輸入
密碼學雜湊函數的單向性，指給定摘要後，要找到對應輸入在計算上不可行的安全目標。它不是數學上宣告永遠沒有人能猜中原文。
如果可能的原文只有少數幾種，就可能逐一猜測並比對。因此，不能把助記詞、私鑰或敏感資料丟進陌生網站，以為先做普通雜湊就安全。示範只使用公開、無敏感性的字串。
抗碰撞不等於碰撞不存在
碰撞是兩個不同輸入得到相同輸出。抗碰撞要求難以找到這樣的組合，不能將它改寫成雜湊函數絕對不可能碰撞。
同樣地，不是每個名稱帶有 Hash 的方法都適合安全用途。比較摘要時，須先確認演算法及可信來源，不能只看字串長度便認定可靠。
區塊鏈如何使用雜湊函數？
交易識別與 Merkle 結構
Bitcoin 開發文件說明，交易序列化資料經雜湊可形成交易識別碼，Merkle 結構再將交易識別摘要逐層配對並雜湊，建立資料之間的關聯。
這能協助檢查某筆資料是否被包含在一組資料內，卻沒有證明該筆交易對應的現實敘述都是真的。其他鏈的識別碼算法也可能不同，不能一律套用 Bitcoin 細節。
前區塊摘要與共識一起形成限制
Bitcoin 區塊標頭保存前一個區塊標頭的雜湊，讓區塊之間建立連結。它並不是在每個新區塊裡，再放入整條鏈的所有原文。
若改動較早資料，後續鏈結及工作量證明等條件都要面對驗證。區塊鏈的抗竄改因此不能只歸功於雜湊函數，還包括共識規則與節點驗證。
雜湊函數能證明什麼，不能證明什麼？
資料一致性，需要可信的比較基準
下載檔案後，用相同演算法計算摘要，再與可信發布者提供的完整摘要比較，可以檢查資料是否一致。但若檔案和基準摘要都來自同一個不可信頁面，兩者相同仍無法單靠這次比對證明安全。
雜湊函數本身不會辨認發布者是否冒名，也不會判斷檔案有沒有惡意功能。比對前先確認來源，與比對結果一樣重要。
真實性、作者與授權，須分開判斷
雜湊不是提供解密金鑰讓收件人還原明文的加密程序，也不能單獨證明誰簽署或授權。數位簽章、加密與雜湊函數各有用途，不能互相當作同一功能。
若有人把一段不實文字的摘要寫上鏈，鏈上記錄能關聯的是已輸入資料，不能讓那段現實敘述變成事實。理解這個邊界，才能避免將「已上鏈」當成真假保證。
理解摘要用途後，可接著看區塊鏈如何連接資料；實際查交易時，再依區塊鏈瀏覽器的查詢方式辨識欄位。
小結：摘要幫你比對，不替你判斷真偽
理解雜湊函數，先確認演算法和輸入，再看完整摘要與可信基準。它在區塊鏈中建立資料關聯，但單向、抗碰撞與上鏈紀錄，都有各自的條件，不能延伸成內容真實或資產安全保證。
本文為入門教學，非投資、法律或稅務建議；法規與市場變動快，請以官方最新公告為準。
重點整理
不同檔案的摘要一定不同嗎？
不能作絕對保證。抗碰撞的安全目標是難以找到不同輸入具有相同輸出，並非碰撞在數學上不存在。
雜湊函數和加密差在哪？
雜湊產生摘要，並不是提供解密金鑰還原原文的程序。加密著重授權者可解密讀取內容，兩者目的不同。
資料上鏈就是真的嗎？
不是。鏈上摘要可關聯已輸入資料，但不單獨證明現實敘述、作者身分或授權真實；來源與證據仍須另行判斷。
