Proč byl vytvořen SHA-256?
SHA 256 – zkratka pro Secure Hash Algorithm – je populární kryptografický hashovací algoritmus vyvinutý americkou Národní bezpečnostní agenturou. Úkolem SHA-256 je přeměnit náhodnou sadu dat na hodnotu pevné délky, která bude sloužit jako identifikátor pro tato data.
Výsledná hodnota je porovnána s duplicitními nezpracovanými daty, která nelze extrahovat. Hlavní oblastí použití algoritmu je jeho použití v různých aplikacích nebo službách souvisejících s ochranou informací, kde se funkce rozšířila. Používá se také jako technologie pro těžbu kryptoměn.
Tento algoritmus patří do skupiny šifrovacích algoritmů SHA-2, které jsou zase vyvinuty na základě algoritmu SHA-1, který byl poprvé vytvořen v roce 1995 pro civilní použití. Samotný SHA-2 byl vyvinut americkou Národní bezpečnostní agenturou na jaře roku 2002. Během tří let vydala americká NSA patent na využití technologie SHA v civilních projektech.
V roce 2012 vytvořil Národní institut pro standardy a technologie aktualizovanou verzi algoritmu: SHA-3. Nakonec nový algoritmus nahradí jak současný primární algoritmus SHA-2, tak i zastaralý, ale stále používaný SHA-1.
Hash sum není technologií šifrování dat v klasickém slova smyslu, je to způsobeno nemožností dešifrování dat v opačném směru. Jedná se o jednosměrné šifrování pro jakékoli množství dat. Všechny SHA algoritmy jsou založeny na Merkle-Damgardově metodě: data jsou rozdělena do stejných skupin, z nichž každá prochází jednosměrnou kompresní funkcí. V důsledku toho se zkracuje délka dat.
Tato metoda má dvě významné výhody:
vysoká rychlost šifrování a téměř nemožné dešifrování bez klíčů
minimální riziko kolize (stejné obrázky)
Kde jinde se používá?
SHA-256 používá každý uživatel internetu každý den, ať už to ví nebo ne: bezpečnostní certifikát SSL, který zabezpečuje každou webovou stránku, obsahuje algoritmus SHA-256. To je nezbytné pro vytvoření a ověření zabezpečeného připojení k webu.
Výhody SHA-256
SHA-256 je nejběžnější těžební algoritmus ze všech ostatních. Ukázalo se, že je odolný vůči hackování (až na vzácné výjimky) a je účinným algoritmem jak pro těžební úkoly, tak pro jiné účely.
Nevýhody SHA-256
Hlavní nevýhodou SHA-256 je jeho kontrola ze strany těžařů: majitelé největšího výpočetního výkonu dostávají většinu kryptoměny, což vylučuje jeden ze základních principů kryptoměn – decentralizace.
Poté, co velcí investoři začali investovat do výpočetního výkonu pro průmyslovou těžbu bitcoinů, složitost těžby mnohonásobně vzrostla a začala vyžadovat výjimečný výpočetní výkon. Tato chyba je opravena v jiných protokolech, modernějších a „vybroušených“ pro použití při těžbě kryptoměn, jako je Scrypt. I když SHA-256 dnes zaujímá většinu trhu s kryptoměnami, ztratí svůj vliv ve prospěch bezpečnějších a pokročilejších protokolů.
Po nějaké době přestaly algoritmy SHA-1 poskytovat požadovanou úroveň spolehlivosti kvůli pravděpodobnému výskytu kolizí. SHA-256, stejně jako SHA-512, je proti této chybě více chráněna, ale možnost jejího výskytu stále existuje.
Těžba na SHA-256
Těžba na SHA-256, stejně jako na jakémkoli jiném algoritmu, je proces řešení jakékoli složité kryptografické úlohy, kterou generuje těžební program na základě dat z předchozích bloků.
Existují tři způsoby těžby pomocí funkce SHA-256:
CPU (centrální procesorová jednotka)
GPU (jednotka grafického zpracování)
specializovaný procesor: ASIC
Při těžbě se hash sum používá jako identifikátor již existujících bloků a vytváření nových na základě předchozích. Proces těžby se v rozhraní zobrazí jako „přijato f33ae3bc9...“. Kde f33ae3bc9 je hash součet, část dat určená k dešifrování. Hlavní blok se skládá z obrovského množství podobných hash součtů.
To znamená, že těžba pomocí algoritmu SHA-256 je nepřetržitý výběr správné hodnoty hash součtu, řazení čísel pro vytvoření nového bloku. Čím větší je váš výpočetní výkon, tím větší je šance získat správný blok: rychlost procházení různých hash součtů závisí na výkonu.
Vzhledem k tomu, že bitcoin je postaven na algoritmu SHA-256, konkurenční těžba na něm vyžaduje extrémně velký výpočetní výkon. Důvodem je skutečnost, že výroba "Asikov" - aplikačně specifického integrovaného obvodu, tedy integrovaného obvodu pro speciální účel, je již dlouhou dobu zavedena pro těžbu bitcoinů. Asics, které mají různé přístupy, vám umožňují těžit bitcoiny a další kryptoměny pomocí algoritmu SHA-256 mnohem rychleji, efektivněji a levněji.
Které kryptoměny používají algoritmus SHA-256
SHA-256 je klasický algoritmus pro tokeny: je na něm postavena hlavní kryptoměna – bitcoin. V souladu s tím bitcoinové forky také používají tento algoritmus: Bitcoin Cash, Bitcoin Gold, Diamond.
Kromě nich se SHA-256 používá také v:
Steemit
DigiByte
PeerCoin
NameCoin
TeckCoin
Ocoin
Zetacoin
EmerCoin
Algoritmus SHA-256 se také používá jako rutina v kryptoměně Litecoin a hlavním těžebním algoritmem je Scrypt.