हॅशिंग.. हॅशकॅश ते ब्लॉकचेन!

ब्लॉकचेन तंत्रज्ञानाचे अनेक गुणधर्म आहेत. ते जाणून घेण्याआधी काही तांत्रिक संकल्पना समजून घेणे आवश्यक आहे. आजच्या लेखात त्यांपैकी ‘हॅशिंग’ या संकल्पना/ संगणकीय कार्यपद्धतीविषयी..

‘डब्ल्यूडब्ल्यूडब्ल्यू’ अर्थात ‘वर्ल्ड वाइड वेब’चा जन्म स्विझलॅंड आणि फ्रान्स यांच्या सीमेवर असलेल्या ‘सर्न’ (सीईआरएन- युरोपियन ऑर्गनायझेशन फॉर न्यूक्लियर रिसर्च) या संस्थेत झाला. उद्देश एवढाच होता की, जगभरातील वैज्ञानिकांना एकमेकांशी महत्त्वाच्या माहितीची देवाणघेवाण तात्काळ करता यावी. त्यासाठी काही जुन्या आणि नवीन संकल्पनांच्या आधारावर एक प्रणाली बनवली गेली, ज्यामुळे माहिती पाठवणे सहजोक्य झाले. पण हे तिथेच थांबले का? तर नाही. आजघडीला स्मार्टफोनपासून अनेक व्यवसायांमध्येही याचा भरपूर उपयोग होतो. इंटरनेटवरून व्यवसाय करण्याची कोणाला काही युक्ती सुचली की त्यासाठी सगळे इंटरनेट किंवा वर्ल्ड वाइड वेब नक्की कसे चालते, हे समजून घेण्याची तितकी गरज नसते. कारण या तंत्रज्ञानात इतकी प्रगती झाली आहे की, नवीन वापरकर्त्यांना फक्त त्याचा वापर आणि अनेक शक्यतांचा फायदा सोप्या पद्धतीने घेता यावा यासाठी सर्व सुविधा उपलब्ध आहेत. इंटरनेटच्या तंत्रज्ञानात अशी परिपक्वता आज आहे, कारण त्यात मागील ३० वर्षांपेक्षा अधिक काळापासून प्रयोग सुरू आहेत.

इंटरनेटच्या बाबतीत जी स्थिती २००० साली, त्याच स्थितीमध्ये आज ‘ब्लॉकचेन’ तंत्रज्ञान आहे. या तंत्रज्ञानाची सुरुवात एक विशिष्ट हेतू साध्य करण्यासाठी झाली असली, तरी ते त्यापुरतेच मर्यादित राहील असे नाही. म्हणजे ‘बिटकॉइन’ हे ब्लॉकचेन तंत्रज्ञानावर आधारित एक उदाहरण आहे, संपूर्ण ब्लॉकचेन तंत्रज्ञान नव्हे. जसे फेसबुक ही इंटरनेटवर आधारित एक सुविधा आहे, पण फेसबुक म्हणजे अख्खे इंटरनेट नाही. इथून पुढे ब्लॉकचेन तंत्रज्ञानाचा वापर कुठे व कसा होईल आणि ते कोणत्या मार्गाने पुढे जाईल, हे पूर्वनिर्धारित नाही. आपण त्याचा कुठे / कसा उपयोग किंवा प्रयोग करतो, त्यावर बरेच अवलंबून आहे.

मागील लेखात आपण पाहिले की, ब्लॉकचेन तंत्रज्ञानाचे अनेक गुणधर्म आहेत. जसे- (अ) विकेंद्रीकरण (ब) विश्वासार्हता (क) अपरिवर्तनीय क्रिया (ड) स्वयंस्पष्टता (इ) पारदर्शकता.

हे आणि इतर काही गुणधर्म आपण कसे / कुठे / कोणते संयोजन करून वापरू, त्यावर ब्लॉकचेन तंत्रज्ञानाचा मार्ग ठरणार आहे. या गुणधर्माबद्दल उदाहरणांसकट सविस्तर जाणून घेऊच; पण त्याआधी काही तांत्रिक संकल्पना समजून घेणे अनिवार्य आहे. कारण याच तांत्रिक संकल्पनांचा वापर करून हे गुणधर्म जन्म घेतात. सुरुवात करू या त्यातील ‘हॅशिंग’ या संकल्पनेपासून..

‘हॅशिंग’ ही संगणकशास्त्रातील एक अत्यंत महत्त्वाची कार्यपद्धत आहे. इंटरनेटच्या जन्माच्या सुमारे ३० वर्षे आधी, म्हणजे १९५० च्या दशकात ती उदयास आली. याचे श्रेय जाते आयबीएममध्ये त्यावेळी कार्यरत असलेल्या हॅन्स पीटर लून या संशोधकाकडे. लून यांनी आयबीएममध्ये प्रवेश घेतला तेव्हा त्यांना संगणकाबद्दल कमी आणि आपल्या अगोदरच्या कापड उद्योगाबद्दल जास्त माहीत होते; पण याच लून यांनी पुढे आयबीएमला ७० पेटंट्स मिळवून दिले. लून यांचे काम अत्यंत व्यापक असले, तरी आपण फक्त त्यांनी जगासमोर मांडलेल्या ‘हॅशिंग’ कार्यपद्धतीबद्दलच पाहू. ‘हॅशिंग’द्वारे त्यांनी अशा समस्यांचे उत्तर दिले होते, ज्या त्याकाळी उद्भवल्यासुद्धा नव्हत्या. म्हणजेच ‘हॅशिंग’ कार्यपद्धती ज्या मूळ उद्देशासाठी जन्मास आली, तो उद्देश तर साधलाच; पण याच कार्यपद्धतीचा उपयोग करून नवीन समस्यांचे निदानसुद्धा होत गेले. उदाहरणार्थ, तेव्हा एक समस्या होती- माहितीचा साठा फार मोठय़ा प्रमाणात असेल तर त्यात हव्या त्या माहितीचा शोध लवकर कसा घेता येईल किंवा या मोठय़ा माहितीसाठय़ाची एक साधी, छोटी ओळख कशी बनवायची? जसे तुम्हाला ओळखण्यासाठी तुमच्या बोटांचा ठसा पुरेसा आहे, कारण हा बोटांचा ठसा फक्त तुमचाच असेल. तसे माहितीसाठय़ाचा ‘बोटांचा ठसा’ बनवता येईल का?

तर, हो.. ‘हॅशिंग’ कार्यपद्धती वापरून ते करता येईल. याचा अर्थ, ‘हॅशिंग’ ही अशी कार्यपद्धती आहे, ज्यात कितीही मोठा माहितीचा साठा ओतला की बाहेर फक्त एक मर्यादित अक्षर-आकडय़ांचे संयोजन बाहेर येईल. हे करण्याचे- म्हणजे ‘हॅशिंग’चे अनेक प्रकार आहेत. परंतु माहितीच्या मोठय़ा साठय़ाला मर्यादित स्वरूपात आणणे, हे साम्य त्यांत आहेच.

समजा, मी एक प्रकारची ‘हॅशिंग’ कार्यपद्धती वापरली, जी ५० अंकांमध्ये कोणत्याही आकाराच्या माहितीच्या साठय़ाला बद्ध करते. यामध्ये मी ‘लोकसत्ता’चे आजवरचे सर्व अंक एका फाइलमध्ये गोळा करून या ‘हॅशिंग’ कार्यपद्धतीवर चालणाऱ्या संगणक आज्ञावलीत (प्रोग्राम) टाकले, तर बाहेर फक्त एक ५० अंकी आऊटपुट येईल- जे ‘लोकसत्ता’च्या त्या सर्व अंकांच्या फाइलचे मर्यादित रूप असेल. पण समजा मी त्या मूळ फाइलमधून एक अक्षर जरी बदलून एक नवीन फाइल बनवली आणि परत या ‘हॅशिंग’च्या संगणक आज्ञावलीत ती टाकली, तर बाहेर येणारे ५० अंकी आऊटपुट हे आधीच्या ५० अंकी आऊटपुटपेक्षा खूप वेगळे असेल.

यामध्ये आणखी एक वैशिष्टय़ असते. ही सगळी कार्यपद्धती ‘वन वे’ म्हणजे ‘एक मार्गी’ आहे. इथे मागून पुढे जाता येते, पण पुढून मागे येता येत नाही. म्हणजे मी ‘हॅशिंग’ कार्यपद्धती वापरून कोणत्याही माहितीच्या साठय़ाचे एक मर्यादित आणि छोटय़ा स्वरूपात आऊटपुट काढू शकतो. पण हे आउटपुट कोणाला दिले आणि सांगितले की मूळ माहिती कोणती होती ती ओळखून दाखवा, तर ते अशक्यच असेल. म्हणजे जोपर्यंत मी स्वत: ती मूळ माहिती मांडत नाही, तोपर्यंत मूळ माहिती नक्की कोणती आणि कशी आहे, हे ५० अंकी आऊटपुट बघून कोणाला कधीच कळू शकणार नाही. या गुणधर्मामुळे अनेक कामे सोपी होतात.

उदाहरणार्थ, आपण अनेक ठिकाणी ‘पासवर्ड’ वापरतो. बऱ्याच वेळा संकेतस्थळे किंवा ऑनलाइन सेवा पुरवणाऱ्या कंपन्या ग्राहकांचे/वापरकर्त्यांचे पासवर्ड थेट स्वतकडे ठेवत नाहीत. ते त्या पासवर्डचे प्रथम ‘हॅश’ बनवतात आणि तेच स्वतजवळ ठेवतात (म्हणजेच ‘हॅशिंग’ कार्यपद्धती वापरून बाहेर दिसणारे आऊटपुट). समजा मी माझा पासवर्ड ‘गौरव१२३’ असा योजला, तर त्या कंपनीकडे थेट ‘गौरव१२३’ न जाता फक्त त्याचा ‘हॅश’ जातो (‘हॅश’ कसा दिसेल आणि किती अंकांचा असेल, ते त्या विशिष्ट ‘हॅशिंग’ कार्यपद्धतीवर अवलंबून आहे). समजा, आपण एक ‘हॅशिंग’ कार्यपद्धती वापरतो- जी ५० अंकी आऊटपुट देते, तर तेच ५० अंकी आऊटपुट त्या कंपनीकडे जाईल. याचे फायदे काय? तर त्या कंपनीच्या संगणकप्रणालीत ढुंकून माझा पासवर्ड काय आहे हे कोणी पाहिले, तर त्यांना ‘गौरव१२३’ दिसणार नाही. त्यांना ५० अंकी ‘हॅश’ दिसेल. त्या ‘हॅश’चा त्यांना काहीच फायदा नाही. कारण तो ५० अंकी ‘हॅश’ नक्की कोणत्या माहितीचा आहे, हे कळण्याचा कोणताच मार्ग नाही. पासवर्ड टाकतानासुद्धा प्रथम त्याचा ‘हॅश’ बनतो आणि मग कंपनीकडे असलेल्या ‘हॅश’सोबत त्याची तुलना होते, आणि ती सारखी असेल तरच तुम्हाला आत प्रवेश मिळतो.

त्यामुळेच आपल्याला हे वारंवार सांगितले जाते की- पासवर्ड हा साधा-सोपा ठेवू नका. कारण वारंवार वापरल्या जाणाऱ्या पासवर्डची यादी आणि त्यांचे ‘हॅश’ आऊटपुट उपलब्ध आहेत. आपल्या पासवर्डचा ‘हॅश’ आऊटपुट या वारंवार वापरल्या जाणाऱ्या पासवर्डच्या यादीमधील ‘हॅश’सोबत जुळल्यास आपला मूळ पासवर्ड कोणता आहे हे लगेच कळेल. त्यामुळे पासवर्ड नेहमी अवघड ठेवा, जेणेकरून त्याचे ‘हॅश’ आऊटपुट हे वारंवार वापरल्या जाणाऱ्या पासवर्डच्या ‘हॅश’ अंकांसोबत जुळणार नाही.

तर.. ‘हॅशिंग’ कार्यपद्धती १९५० च्या दशकात एक विशिष्ट समस्या सोडवण्यासाठी उदयास आली, पण पुढे नवीन उद्भवणाऱ्या समस्यांचेसुद्धा उत्तर त्यातून मिळत गेले. पुढे अनेक प्रकारच्या कार्यपद्धती विकसित होत गेल्या तरी ‘हॅशिंग’ कार्यपद्धतीचे मूळ काम तेच राहिले आहे. २००८ मध्ये जेव्हा ‘ब्लॉकचेन’ तंत्रज्ञान वापरले गेले, तेव्हा त्यामध्येसुद्धा या संकल्पनेचा प्रचंड वापर करण्यात आला आहे. हा वापर करणारा सातोशी नाकामोटो हा पहिला व्यक्ती नसून, आपण पाहिलेल्या ‘सायफरपंक’ चळवळीच्या दिग्गजांपकी एक असलेल्या डॉ. अ‍ॅडम बॅक यांनी ‘हॅशकॅश’ नामक संशोधन १९९७ साली मांडले होते, त्याच्या नावातच ‘हॅश’ होते!

लेखक ब्लॉकचेन तंत्रज्ञानाच्या उपयोजन क्षेत्रात कार्यरत आहेत. ईमेल : gaurav@emertech.io