O que é hashing? Uma explicação completa

13 de jun. de 2025 | Leitura de 5 min

O que é hashing?

Hashing é o processo pelo qual dados são transformados em um código chamado “hash” por meio de um algoritmo matemático. Um hash é o resultado de comprimento fixo composto por números e letras. O hashing é utilizado para garantir a segurança das blockchains. Por exemplo, o Bitcoin utiliza o algoritmo SHA-256, que significa Secure Hashing Algorithm.

Em essência, todos os algoritmos de hash funcionam de maneira semelhante: insere-se uma entrada de dados e obtém-se um código único. Podem ser inseridos diferentes tipos de dados, e o sistema sempre gerará um novo hash. Gerar um hash é simples, mas é praticamente impossível deduzir a informação original a partir dele.

Considere as frases a seguir. Embora quase idênticas, ao serem submetidas ao algoritmo SHA-256, produzem hashes completamente diferentes. A única diferença é a letra “o” em maiúscula na segunda frase.

Entrada	Resultado do hash
o que é hashing?	`3b755d6f072308b8dc4d94de16502478a314a133f59756391442fc07bdfaae84`
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Pontos principais

Hashing converte dados em um código único e de comprimento fixo utilizando um algoritmo, sendo praticamente impossível reverter esse processo.
Funções de hash criptográficas são rápidas, determinísticas, unidirecionais, extremamente sensíveis a pequenas alterações e resistentes a manipulações.
Árvores de Merkle agrupam diversas transações em um único hash compacto (Merkle Root), economizando espaço e permitindo verificações rápidas.
O cabeçalho de bloco contém informações essenciais como o hash do bloco anterior, a raiz Merkle, o carimbo de data/hora e o nonce, elementos fundamentais para a estrutura da blockchain.
A mineração de Bitcoin envolve resolver enigmas criptográficos por meio de proof of work, permitindo aos mineradores adicionar blocos e receber recompensas.
O hashing também desempenha um papel crucial no proof of stake, garantindo segurança sem exigir grande poder computacional.

Como funciona o hashing no mundo cripto?

Hashing é uma técnica que transforma dados em uma sequência de caracteres de comprimento fixo, chamada de hash. Esse mecanismo é essencial no mundo das criptomoedas e blockchains, garantindo segurança, integridade e eficiência. As blockchains utilizam funções de hash criptográficas para converter cada transação em um valor único, o “hash da transação”, que atua como uma assinatura digital.

Um hash de transação pode ser usado para encontrar essa transação em um explorador de blockchain, um registro digital de todas as transações. Isso mostra entre quais endereços a transação ocorreu e seu valor, sem mencionar nomes.

Além disso, as blockchains utilizam uma estrutura chamada árvore de Merkle para armazenar as informações das transações de maneira eficiente.

Quais são as vantagens das funções de hash criptográficas?

As blockchains utilizam funções de hash criptográficas projetadas para serem seguras, confiáveis e rápidas. Estas funções possuem cinco propriedades essenciais:

Determinismo
A mesma entrada sempre gera o mesmo hash.
Rapidez
O cálculo do hash ocorre rapidamente, essencial para o processamento em tempo real das transações.
Unidirecionalidade
É fácil gerar um hash a partir de dados, mas quase impossível obter os dados originais a partir do hash.
Alta sensibilidade a mudanças
Uma alteração mínima na entrada resulta em um hash completamente diferente, facilitando a detecção de alterações.
Resistência a colisões
É extremamente difícil encontrar duas entradas diferentes que produzam o mesmo hash, impedindo falsificações.

O que é uma árvore de Merkle?

Uma árvore de Merkle é uma estrutura de dados utilizada para armazenar e verificar eficientemente as transações em uma blockchain. Funciona da seguinte forma: cada transação é transformada em um hash; dois hashes são combinados e transformados novamente em hash; isso continua até que reste apenas um hash principal, a Merkle Root, que representa todas as transações do bloco.

Pode ser comparada a uma árvore de Natal: larga na base com muitos ramos (dados), e fina no topo com uma única ponta (Merkle Root). Muitas transações são assim compactadas em um único hash.

Como uma pequena mudança já altera o hash, as árvores de Merkle permitem verificar eficientemente se houve alguma alteração nos dados. Se uma única transação for modificada, a Merkle Root também mudará.

As vantagens das árvores de Merkle incluem:

Compactar grandes volumes de dados em um único hash.
Verificar a validade dos dados de forma rápida.
Garantir que os dados estejam em ordem e que os blocos estejam devidamente encadeados.

O que contém um cabeçalho de bloco?

O cabeçalho de bloco é uma parte fundamental de cada bloco em uma blockchain. Ele contém informações essenciais que vinculam os blocos entre si, validam as transações e possibilitam a criação de novos blocos. Em vez de armazenar todos os dados do bloco, o cabeçalho resume as informações mais importantes, facilitando o processamento.

Um cabeçalho de bloco contém:

1. Prev_Hash
O hash do bloco anterior, conectando os blocos em uma sequência.

2. Tx_Root (Merkle Root)
Um hash que representa todas as transações do bloco, derivado da árvore de Merkle.

3. Timestamp
A data e hora de criação do bloco.

4. Nonce
Um número aleatório ajustado pelos mineradores para encontrar um hash válido durante a mineração (no sistema de Proof of Work).

Mineração de Bitcoin

A mineração de Bitcoin é o processo pelo qual novos blocos são adicionados à blockchain e os mineradores são recompensados com BTC. Esse processo envolve resolver um enigma criptográfico. Na prática, isso significa que computadores tentam adivinhar qual entrada resulta em determinado hash. É um processo difícil e em grande parte baseado em sorte, como uma loteria. O primeiro a encontrar uma solução válida pode adicionar o bloco e receber a recompensa de 3,125 BTC. No início, a recompensa era de 50 BTC por bloco, mas esse valor é reduzido pela metade a cada quatro anos através de um halving.

Esse processo utiliza o mecanismo de consenso chamado Proof of Work, que exige alto poder computacional. Em 2009, era possível minerar com um notebook; hoje, é necessário hardware especializado devido ao aumento da dificuldade.

O que é hashrate?

Hashrate indica a velocidade com que hashes são gerados na rede. Quanto mais mineradores participam, maior o hashrate, o que torna o sistema mais seguro. Quando o hashrate aumenta, a dificuldade também aumenta automaticamente. Quando diminui, a dificuldade reduz. Isso garante que, em média, um novo bloco seja adicionado a cada 10 minutos.

Hashing no Proof of Stake

O hashing também é fundamental nas blockchains que utilizam o sistema Proof of Stake, como o Ethereum. Neste mecanismo, validadores utilizam hashing para verificar transações e proteger os blocos, mas sem o elevado consumo energético exigido pelo Proof of Work. As funções de hash garantem aqui a integridade dos dados: qualquer modificação gera um novo hash, permitindo identificar alterações imediatamente. Assim, o hashing proporciona confiabilidade e segurança de forma mais eficiente em termos energéticos.

Considerações finais

O hashing é a técnica fundamental que permite às blockchains oferecer segurança, integridade e eficiência. Ao transformar dados em códigos únicos e irreversíveis, as funções de hash criptográficas tornam as transações confiáveis e resistentes a manipulações. Combinado com estruturas como as árvores de Merkle e os cabeçalhos de bloco, o hashing assegura o funcionamento ordenado das blockchains. Seja com Proof of Work ou Proof of Stake, sem o hashing, o ecossistema blockchain simplesmente não poderia existir.