因為可驗證隨機函vrf對設計區塊鏈共識演算法有很大幫助，最近就研究了一下vrf，本文隨時更新，以分享我對vrf和共識演算法的最新理解。
要理解vrf的工作原理，首先要理解雜湊函式，這是基礎知識，比如sha256，sha3等等，不必詳細討論。先理解一下這裡說的「隨機」是什麼意思：乙個理想的雜湊函式，其值域應該是離散的、均勻分布的，給定不同的輸入值，其輸出值應該沒有規律，隨機的灑落、分布在值域區間內。
再看乙個簡單的雜湊函式變種，即結合了金鑰secret的雜湊函式，比如result = sha256（secret，info），那麼要得到結果result，僅僅擁有info是不夠的，必須要知道secret才能計算出來，或者說我們已經擁有了結果result和info，但是必須知道secret才能驗證info和result是否是對應匹配的，這就是帶金鑰的雜湊函式。然而這裡引申出了乙個問題：有沒有可能在不出示金鑰secret的情況下，驗證result和info是對應匹配的？於是就有了可驗證隨機函式verifiable random function（vrf）。簡單來說，也就是結合了非對稱金鑰技術的雜湊函式，比如result = vrf_hash（sk，info），sk是私鑰，不公開，秘密儲存，和sk配對的pk是公鑰，需公開給驗證者。
具體的操作流程如下：
1、證明者生成一對金鑰，pk、sk；
2、證明者計算result = vrf_hash（sk，info）；
3、證明者計算proof = vrf_proof（sk，info）；
4、證明者把result和proof遞交給驗證者；
5、 驗證者計算result = vrf_p2h（proof）是否成立，若成立，繼續下面的步驟，否則中止；
6、 證明者把pk，info遞交給驗證者；
7、 驗證者計算true/false = vrf_verify(pk, info, proof) ，true表示驗證通過，false表示驗證未通過。
所謂的驗證通過，就是指proof是否是通過info生成的，通過proof是否可以計算出result，從而推導出info和result是否對應匹配，證明者給出的材料是否有問題。在整個操作流程中，證明者始終沒有出示自己的私鑰sk，驗證者卻可以推導出info和result是否對應匹配，這就是vrf的妙用。
也可以從雜湊函式的演化角度做個總結：
原始的雜湊函式：info–>result
帶金鑰的雜湊函式：info, secret–>result
公鑰版本的雜湊函式（即vrf）：info,sk–>proof,pk–>result
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