Sha256 как работает: Что Это? Как работает? Список монет

20.04.202028.02.2021 No Comments

Содержание

Что Это? Как работает? Список монет

Если у вас есть Bitmain Antminer или любой другой Биткойн Асик и вы хотите добывать монеты, отличные от Биткойна, то далее в статье мы расскажем Вам о самых выгодных монетах алгоритма SHA-256.

Биткойн — не единственная монета, использующая алгоритм SHA256. Есть сотни монет на этом алгоритме, которые вы можете добывать с помощью Асиков заточенных под Биткоин. Здесь, в этой статье, мы перечислим самые популярные монеты на основе алгоритма SHA 256.

Список всех монет алгоритма SHA-256

Bitcoin (BTC), Bitcoin Cash (BCH) и Bitcoin SV (BSV) — три известные монеты, использующие алгоритм хеширования SHA-256.

Помимо этого, есть сотни альткойнов, которые вы можете добывать с помощью своего Асика. Однако учтите, что большинство проектов заброшено.

Добывать такие монеты совершенно бессмысленно. Потому что их сложно продать, так как они редко торгуются на биржах. Поэтому мы решили перечислить только известные монеты и те, у которых есть разумный объем торгов.

Прибыльность будет одинаковой для всех монет. Предлагаем вам воспользоваться калькуляторами майнинга, чтобы узнать, какой из них более прибыльный на данный момент.

Монеты SHA256

Вот список популярных криптовалют для майнинга SHA256. Мы оценили их по популярности и хешрейту сети.

Другие монеты на основе SHA-256

Примечание: монеты ниже имеют очень низкий 24-часовой объем торгов. Они редко торгуются на биржах и их сложно продать.

Litecoin Cash (LCC)
Bitcoin Classic (BXC)
Elastos (ELA)
Auroracoin (AUR)
Bitcoin Vault (BTCV)
Super Bitcoin (SBTC)
Pyrk (PYRK)
EmerCoin (EMC)
HTMLCOIN (HTML)
Terracoin (TRC)
Myriad (XMY) – Multi Algo

Алгоритм SHA-256

SHA расшифровывается как безопасный хэш-алгоритм. Это одна из многих криптографических хэш-функций. SHA-256 является членом семейства SHA-2 (Secure Hash Algorithm 2).

SHA 2 — это набор криптографической хеш-функции, которая является преемником SHA-1. Он был разработан Агентством национальной безопасности США и впервые опубликован Национальным институтом стандартов и технологий (NIST) в качестве федерального стандарта США (FIPS).

SHA256 или Secure Hash Algorithm 256 — это алгоритм хеширования. Как и любые другие криптографические хеш-функции, SHA256 используется для преобразования любого входного сигнала случайного размера в строку фиксированного размера.

То есть он принимает любой вход и производит выход (хэш) фиксированной длины. Не имеет значения, является ли ввод одной буквой, словом, предложением или целой книгой. Выходные данные алгоритма хэширования SHA256 всегда будут одинаковой длины.

Выходы SHA-256 представляют собой 256-битный (32 байта) хэш, который отображается как 64 буквенно-цифровых символов. Этот сгенерированный 256-битный хэш почти уникален.

Кроме того, это односторонняя хэш-функция, которую нельзя расшифровать до исходного состояния. То есть хеш может быть сгенерирован из любого фрагмента данных. Но данные из хеша получить нельзя. Это делает SHA-256 одним из самых надежных доступных алгоритмов хеширования.

Другой важной характеристикой SHA 256 является его детерминированность. То есть сгенерированный хеш-вывод всегда будет одинаковым, если заданный вход такой же. Эта функция делает SHA256 идеальным для применения в протоколе Биткойн.

Где используется SHA256?

Алгоритм хеширования SHA256 генерирует уникальный 256-битный хэш фиксированного размера. Эта функция позволяет проверять целостность данных.

Он используется в различных приложениях, таких как: цифровые подписи, проверка пароля, проверка подлинности хеш-кода, защита от взлома и блокчейн.

По этому алгоритму можно определить целостность данных. То есть пользователь может убедиться, что загруженные данные не изменяются и находятся в исходном состоянии.

Например:

Допустим, вы скачали Биткойн-кошелек. Вы хотите убедиться в его оригинальности. Для этого вы можете просто сравнить хэши своего кошелька с исходным, предоставленным разработчиком.

Алгоритм также реализован в некоторых популярных приложениях безопасности и протоколах шифрования. Одно из широко используемых приложений — это сертификаты TLS и SSL для веб-сайтов. Кроме этого, он используется в SSH, PGP, IPsec и S / MIME.

SHA-256 в Биткоине

Биткойн — это первая криптовалюта, которая внедрила SHA-256 в технологию блокчейн. Этот алгоритм является неотъемлемой частью протокола Биткойн.

Биткойн использует алгоритм хеширования SHA-256 в основном для проверки транзакций через механизм консенсуса Proof of Work. Кроме того, он используется для создания адресов Биткойна.

Сейчас есть ряд криптовалют и блокчейн-проектов, которые приняли этот алгоритм. Три самых популярных монеты, использующие SHA-256 это:

Bitcoin (BTC)
Bitcoin Cash (BCH)
Bitcoin Satoshi Vision (BSV)

Все эти монеты используют SHA-256 в качестве алгоритма Proof of Work для майнинга.

Алгоритм майнинга SHA-256

Биткойн использует SHA-256 в качестве алгоритма майнинга Proof of Work с момента его запуска в 2009 году. Первоначально алгоритм майнился только с использованием CPU и GPU.

Но постепенно оборудование для майнинга эволюционировало, делая процессоры и GPU менее жизнеспособными для майнинга BTC. Сегодня в сети Биткойн доминируют только ASIC (специализированные интегральные схемы).

Есть много ASIC, которые добывают алгоритм SHA-256, но большинство из них устарели и больше не приносят прибыли. Каждое новое поколение ASIC способно производить более высокую хеш-мощность, делая предыдущие слабыми и ненужными. Вот почему разумно инвестировать в монеты напрямую, а затем покупать эти ASIC.

В настоящее время существует только несколько популярных майнеров, и, согласно Asicminervalue.com, это единственные майнеры, которые приносят прибыль при добыче BTC и монет SHA256.

С остальными актуальными Асиками Вы можете ознакомиться на нашем сайте.

Если у вас есть какой-либо из этих Асиков, присоединитесь к любому майнинг пулу и начните добычу BTC. Вы также можете направить свои Асики SHA256 на NiceHash.

256 — алгоритм хеширования и его возможности

С ростом популярности криптовалюты все больше и больше людей начинают воспринимать ее как перспективный финансовый инструмент. Однако, мало кто задумывается какую ценность она представляет для научно-технического прогресса. Ведь чтобы вникнуть в суть данного явления необходимо пробраться сквозь настоящие дебри криптографических понятий, а также непривычных и таинственных аббревиатур вроде SHA-256. О ней и пойдет речь в сегодняшней статье.

Что такое майнинг?

Майнинг — главная составляющая защитного механизма любой цифровой валюты. Принцип действия состоит в группировании майнерами совершенной операции в 1 блок, который уже преобразовали огромное количество раз для установления исключительного редкого хеш-кода, отвечающего особым требованиям. Если подобное значение отыскивается, блок майнится и добавляется в блокчейн монеты. Такая вычислительная деятельность не дает какой-либо пользы кроме повышения сложности генерации необходимого блока. С другой стороны, только благодаря ей пользователи электронной валюты могут быть уверены, что их площадка не будет взята под контроль и централизована.

Стандартная хеш-функция принимает на вход блок с определенной информацией, выдавая на выходе случайное и непредсказуемое значение. Она разработана таким образом, что не существует оптимального метода найти требуемый показатель, вам нужно снова и снова продолжать перебор до тех пор, пока не отыщите подходящий хеш-код.

Одним из самых популярных протоколов вычисления является SHA-256. Именно его использует первая криптовалюта в мире — Биткоин. Причем для повышения уровня безопасности алгоритм задействуется 2 раза и именуется уже двойным.

В Bitcoin критерием пригодности хеша считается необходимое количество «0» в его начале. Обнаружить подобное значение также невероятно трудно, как, например, отыскать номер автомобиля или сотового, кончающегося на пару 0. Разумеется, сделать такое для хеш-функции в много раз сложнее. В настоящее время, правильное значение должно включать приблизительно 17 начальных нулей, чему соответствует лишь одно из 1,4 умноженное на 10 в 20 степени. Проводя сравнение, отыскать подобный хеш значительно сложнее, нежели отыскать определенную песчинку среди всей нескончаемой массы песка на планете.

Особенности протокола SHA-256

Первоначальная версия алгоритма SHA-256 была создана Агентством национальной безопасности США весной 2002 года. Спустя несколько месяцев Национальный метрологический университет опубликовал новоявленный протокол шифрования в принятом на федеральном уровне стандарте безопасной обработки данных FIPS PUB 180-2. Зимой 2004 года он пополнился второй версией алгоритма.

В течение следующих 3 лет АНБ выпустила патент на SHA второго поколения под лицензией Royalty-free. Именно это дало старт применению технологии в гражданских сферах.

Обратите внимание! Довольно интересный факт: каждый пользователь Всемирной паутины, сам того не зная, во время своих путешествий по интернету пользуется данным протоколом. Посещение любого веб-ресурса, защищенного сертификатом безопасности SSL, автоматически запускает выполнение алгоритма SHA-256.

Данный протокол работает с информацией, раздробленный на части по 512 бит (или другими словами 64 байта). Он производит ее криптографическое «смешивание», а затем выдаёт 256-битный хеш-код. В состав алгоритма входит сравнительно простой раунд, который повторяется 64 раза.

Кроме того, SHA-256 имеет довольно неплохие технические параметры:

Показатель размера блока (байт) – 64.
Предельно допустимая длина сообщения (байт) – 33.
Характеристика размера дайджеста сообщения (байт) – 32.
Стандартный размер слова (байт) – 4.
Параметр длины внутреннего положения (байт) – 32.
Число итераций в одном цикле – всего 64.
Достигаемая протоколом скорость (MiB/s) – примерно 140.

Работа алгоритма SHA-256 базируется на методе построения Меркла-Дамгарда, в соответствии с которым начальный показатель сразу после внесенного изменения разделяется на блоки, а те, в свою очередь, на 16 слов.

Набор данных проходит сквозь цикл, насчитывающий 80 или 64 итерации. Каждый этап характеризуется запуском хеширования из составляющих блок слов. Пара из них обрабатываются инструментарием функции. Далее результаты преобразования складываются, выдав в итоге верный показатель хеш-кода. Для генерации очередного блока используется значение предыдущего. Преобразовывать их отдельно друг от друга не получится.

Также стоит упомянуть 6 битовых операций, на основе которых функционирует протокол:

«and» — побитовая операция «И»;
«shr» — перемещает значение на требуемое количество бит вправо;
«rots» — команда аналогичная по действию предыдущий, с той лишь разницей, что осуществляется циклический сдвиг;
«||» или конкатенация — операция соединения частей линейной структуры, чаще всего строк;
«xor» — команда, убирающая «ИЛИ»;
«+» — обыкновенная операция сложения.

Как можно заметить, довольно типичный для любого алгоритма шифрования набор операций.

Криптографический смысл SHA-256

Дабы определить ценность данного алгоритма, необходимо обратиться к криптоанализу. Это дисциплина находит методы расшифровки информации без применения специализированного ключа.

Первые исследования SHA-256 на присутствие уязвимостей начали осуществляться специалистами с 2003 года. На тот момент ошибок в протоколе обнаружено не было.

Однако, уже в середине 2008 года группа экспертов из Индии смогла отыскать коллизии для 22 итераций архитектур семейства SHA. Через несколько месяцев был предложен способ разработки коллизий для усеченного варианта протокола, а затем и для 31 итерации хеширования непосредственного самого SHA-256.

Во время анализа функции свертки осуществляется тестирование ее сопротивляемости к 2 разновидностям атак:

Наличие прообраза — дешифрование начального сообщения по его хеш-коду. Сопротивляемость подобному типу воздействия гарантирует надежную защиту результатам преобразования.
Нахождение коллизий — схожие выходные данные при различных входных характеристиках. От устойчивости к такой разновидности атак находится в прямой зависимости защищенность электронной подписи с использованием актуального протокола.

Создатели второго поколения алгоритма SHA решили, что новый механизм шифрования будет функционировать на основе совершенно других принципов. Так, осенью 2012 года на свет появился протокол третьей серии — Keccak.

Практическое применение и сертификация технологии

Законодательством Соединенных Штатов Америки разрешается использование SHA-256 и прочих аналогичных методов хеширования в определенных государственных программах для защиты сведений. Кроме того, допускается применение алгоритма коммерческими компаниями.

Важно! Поэтому нет ничего удивительного в том, что данный протокол был использован в первой цифровой валюте. Выпуск новых монет Биткоина совершается путем нахождения строк по их указанной архитектуре SHA-256.

Как это сказывается на специализированных устройствах для добычи криптовалюты? Каждый шаг в этом алгоритме имеет довольно простой вид — примитивная битовая операция и 32-битное сложение (любой, кто знаком с основами схемотехники, сможет без труда представить, как подобное выглядит в железе). А потому для эффективной работы асик-майнеров нужно лишь располагать десятком блоков выполнения этапов алгоритма.

В противовес Bitcoin, Лайткоин, Догикоин и прочие схожие «коины» используют протокол шифрования Scrypt, который оснащен функцией повышения сложности. Данный алгоритм в ходе деятельности сохраняет 1024 различных значения хеш-функций, а уже на выходе соединяет их и получает преобразованный результат. Благодаря этому для реализации протокола нужны несравнимо большие вычислительные мощности.

Вывод

Подводя итог, можно сказать, что протокол SHA-256 оказался чересчур легким и сегодня имеется целое множество специализированных девайсов (так называемые майнеры), которые успешно обходят его. С их появлением отпала необходимость майнить на процессоре или собирать фермы из видеокарт, поскольку ASIC-устройства позволяют своим владельцам заработать намного больше. Однако, у этого есть и обратная сторона. Использование майнеров слишком сильно централизует криптовалюту, а значит, необходимо внедрение новых протоколов хеширования. Таким алгоритмом стал Scrypt — куда более продвинутый защитный механизм, который требует значительной производительности и поэтому теоретически лишает специальные приборы особого преимущества.

С позиции рядового пользователя нет никакой разницы между протоколами SHA-256 и Scrypt. Можно майнить цифровую валюту своим компьютером или фермой на любом из данных протоколов.

Алгоритм SHA-256 на сегодняшний день занимает более 40% всего рынка, однако, вне всякого сомнения, имеются и другие. И в скором времени они потеснят прославленного предшественника. Так, из сравнительно свежих необходимо упомянуть об особенно «майнероустойчивом» протоколе Dagger, который собираются использовать в децентрализованной площадке Эфириум. Возможно, именно он примет эстафету лидера в области хеширования и займет место SHA-256.

что это и где применяется

Хеширование — это метод шифрования данных, преобразующим данные в 16-ричной системе счислений. Полученная в ходе преобразование значение называется хешем, хеш-суммой или хеш-кодом.

Как работает хеширование

Хеширование по модели преобразует все значения в файле в 32 битные комбинации в шестнадцатеричной системе счисления.

Важно! Изменение любого символа в шифрованном файле ведёт к
бесповоротному изменению всех оставшихся значений.

Хеширование MD5

Преобразование по MD5 представляет собой превращение стандартных значений в 32
числа в 16-ричной системе.

Примеры преобразования

Пример #1

Примеры полученных данных: a648226f6272d009ee0afbc8255720a1

Пример #2

Конвертируем значение «[email protected]» в: c3591513ae27d3b8cf7883fda7dbcab7

Пример #3

Конвертируем «Сео пульс» в: 6bf889f4e3c6e8bd3ee6498c25750da3

Хеширование SHA256

Создаёт цифровые отпечатки фиксированной длины 256 бит, 32 байта.

Примеры преобразования

Пример #1

Примеры полученных данных: 0909553331f77d9a9c0c4ded9b4d7badfa7458b23daea311a68362a1524c6ffe

Пример #2

Случайное значение «info@seopulses. ru» в:

d7b6a0511f8a410388c4ca5df58c97927dbe2cd97b85b1d7ed9fcce6c686b849

Пример #3

Преобразуем строку «SeoPulses» в:

9f04a4dd1391a429f7a3523ca2ab3748aa0ab0322dab74b6a69fdade3cdcad4b

Где применяется хеширование

Данный метод преобразования и шифрования используется
рекламными системами для сбора и передачи аудитории и данных CRM систем без передачи в открытом виде
контактов клиентов. Соответственно, файл преобразуется в нужный формат и уже
после загружается в рекламную систему. Данный формат можно использовать в:

Рекламе ВК для загрузки данных для ремаркетинга;
Реклама Facebook при импорте данных из CRM;

хеширование sha-256 в python — CodeRoad

Я хотел создать программу python, которая запрашивает входные данные, а затем хэширует(sha-256) входные данные, а затем печатает их. Это уже существует? Как бы я это сделал?

python

hash

sha256

Поделиться

Источник

User9123

04 февраля 2018 в 21:05

2 ответа

Java итеративное SHA-1 хеширование против Python
У меня есть конкретная проблема с алгоритмами хэширования в Java. У меня есть 2 клиента, один работает под управлением python, а другой-под управлением Java (я знаю, что мог бы решить все, используя только python, но сейчас мне почти нужно использовать java). Клиенты должны сравнивать вставленные…
ошибка в вычислении SHA 256
Мне нужно вычислить SHA 256 для моего пароля. я уже знаю, что могу использовать общий кодек из apache, но это запрещено там, где я работаю Я попытался сделать простую функцию для возврата sha 256 из обычного текста, который является: public static String getSHA1(String plainText) { MessageDigest…

использование hashlib :

from hashlib import sha256

input_ = input('Enter something: ')
print(sha256(input_.encode('utf-8')).hexdigest())

Поделиться

zamir

04 февраля 2018 в 21:38

-1

Я запрограммировал пакет, который способен это сделать.
Установите пакет следующим образом:

pip3 install py_essentials

Используйте модуль для hash строк:

from py_essentials import hasher as hs
text = "text123"
hash = hs.checksum(text, "sha256")

Поделиться

phyyyl

12 февраля 2018 в 00:48

SHA256 не работает даже после исправлений

Итак, у нас есть машина Windows Server 2003 с пакетом обновления 2 и установленными исправлениями KB 938397 и KB 968730. Когда мы пытаемся использовать сертификаты SHA2 (SHA256), все еще происходят следующие вещи:

• Такой сертификат может быть импортирован в хранилище сертификатов, но впоследствии становится очевидным, что алгоритм подписи не распознается и что он обозначается как поврежденный, с недействительной цифровой подписью; Тот же сертификат, импортированный под Windows Server 2008, отображается там с “This certificate is OK”.

• Если кто-то обращается к веб-сервису, который требует SSL с сертификатами аутентификации клиента (как установлено в IIS), то вызов веб-метода завершается неудачей, если передается сертификат аутентификации клиента этого типа с ошибкой “403 Forbidden”. Если при вызове передается sha1RSA-сертификат, то веб-сервис действительно возвращает существенный результат. Вызов производится из .NET-кода, framework 1.1, работающего на том же сервере.

Есть ли у кого-нибудь опыт в этом деле? Поддержка Microsoft идет медленно, и нам нужно, чтобы это было сделано к 2011-1-1

certificate

windows-server-2003

sha2

Поделиться

Источник

Jon Koeter

22 декабря 2010 в 08:20

2 ответа

Sha256 с трубой
Шаг 5-6 руководства: https://en. bitcoin.it/wiki/ Technical_background_of_Bitcoin_addresses Вычисление sha256sum во-вторых: 5-выполните SHA-256 hash по расширенному результату RIPEMD-160 445C7A8007A93D8733188288BB320A8FE2DEBD2AE1B47F0F50BC10BAE845C094 6-выполнить SHA-256 hash по результату…
Подписание XML с SHA256 работает, когда это не должно быть
Это странный вопрос, но я постараюсь. Я начал свой проект, используя целевой фреймворк как 4.5.2, и требование состояло в том, чтобы подписать файл XML с использованием алгоритма SHA1. Я использовал пример на этой странице MSDN, и он отлично работал: Метод SignedXml.CheckSignature…

Всем, у кого есть такая же проблема:

Мы попросили Microsoft провести обширный поиск решения этой проблемы, но они могли только сделать вывод, что эти сертификаты могут ONLY поддерживаться OS для использования в качестве клиентских сертификатов. Если вы установите исправления, сертификат действительно может быть установлен и использован в (например) IE. Рукопожатие с сервером, принимающим конкретный сертификат, будет работать нормально. Использование сертификата для серверных целей (например, iis или что-то еще) будет работать NOT.

Удачи

Поделиться

Jon Koeter

03 января 2011 в 08:35

Поделиться

pkiguru

23 декабря 2010 в 22:21

Что такое алгоритм SHA-256 и как он работает?

Криптовалюта – один из наиболее популярных и эффективных финансовых инструментов на сегодняшний день. Множество инвесторов и просто энтузиастов вкладывают деньги в биткоины и другие перспективные виртуальные монеты. Однако, немногие знают, что криптовалюта – не только источник прибыли, но еще и довольно мощный двигатель технического прогресса. Читая информационные статьи на различные темы, которые касаются майнинга и принципов работы тех или иных монет, Вы наверняка встречали множество терминов, аббревиатур и технических понятий. Сегодня мы поговорим об одном из них, а именно об алгоритме хэширования SHA-256.

Как SHA-256 участвует в майнинге?

Процесс добывания криптовалюты с помощью высокотехнологического оборудования называется майнингом. Кроме того, майнинг обеспечивает защищенность сети от хакерских атак и неправомерных действий, таких как кража средств или двойное расходование одной и той же суммы. Майнеры, которые задействованы в процессе, работают над созданием блока, решая криптографические задачи. Когда правильное решение задачи отыскивается, блок вписывается в общий регистр – блокчейн. Сложность вычисления повышается с каждым новым блоком, таким образом сеть остается защищенной и децентрализованной.

SHA-256 – протокол вычисления, алгоритм шифрования, который служит для приема блока и выдачи значения, которое и ищут майнеры. Значение всегда непредсказуемое и потому компьютеры вынуждены перебирать все возможные варианты пока один из них не найдет верный ответ. В сети Bitcoin используется двойной SHA-256, то есть алгоритм срабатывает дважды каждый раз, когда генерируется информация, выдаваемая для разгадывания.

Особенности SHA-256

SHA-256 – разработка Агентства нац. безопасности США, созданная в 2002 году. Алгоритм был создан для шифрования и обработки данных. Через два года появилась улучшенная его версия. Еще через три года был выпущен патент на SHA-25, тем самым технология стала доступна гражданскому населению.

Протокол производит криптографическую операцию смешивания раздробленной информации. Каждый элемент содержит 512 бит. После смешивания SHA производит 256-битный код. Протокол обладает такими тех. параметрами:

Размер слова – 4 байта
Размер блока – 64 байта
Допустимая длина сообщения – 33 байта
Размер дайджеста сообщения – 32 байта
Длина внутреннего положения – 32 байта
Количество операций в цикле – 64
Скорость – 140 MiB/s

После внесенного изменения в начальный показатель, он сразу разделяется на блоки, а блоки на 16 слов.

Далее набор информации проходит цикл в 80 или 64 операции. Хэширование из слов, составляющих блок, запускается на каждом этапе набора. Результаты складываются и образуют хэш-код, который в последствии ищут майнинговые машины. Для генерации каждого нового блока необходимо задействуется информация из предыдущего. Преобразование одного блока в отрыве от общего ряда невозможно.

Применение SHA-256

Правительство США разрешает использование данного алгоритма в коммерческих и любых других целях для шифрования данных. SHA-256 даже используется в веб-браузере, которым Вы пользуетесь каждый день. Даже при посещении веб-сайта с шифрованым протоколом передачи данных (https://), вы автоматически взаимодействуете с SHA-256, на котором построена работа SSL — сертификат безопасности, которым защищены очень многие интеренет ресурсы. Потому нет ничего странного в том, что криптовалюта с первых дней своего существования пользуется алгоритмом SHA-256. Он производит довольно несложную криптографическую операцию и 32-битное сложение.

SHA-256 не единственный алгоритм, используемый криптовалютами. Например, Litecoin, Dogecoin и многие другие монеты используют Scrypt. Это более сложный алгоритм, который во время операции собирает 1024 значения хэш-кода, соединяет их на выходе и выдает полученный результат. Более сложный алгоритм соответственно требует более высоких мощностей.

Популярные криптовалюты с алгоритмом SHA-256

Итог

Простота алгоритма SHA-256 позволила владельцам более мощного оборудования (ASIC) завладеть практически всем рынком криптовалют. Так как SHA-256 связан с Proof-of-Work, награда внутри сети распределяется между пользователями в соответствии с количеством выполненной работы. Владельцы ASIC’ов зарабатывают куда больше чем любой пользователь, решивший собрать домашнюю ферму для майнинга оснащенную процессорами или видео картами. Главная проблема в том, что таким образом нарушается главный принцип криптовалюты – децентрализация. Потому энтузиастами крипто-сообщества был разработан алгоритм Scrypt, который является более сложным и использует другой способ распределения награды. Теоретически, данный алгоритм устанавливает равенство между пользователями и не отдает преимущество тем, у кого оборудование обладает более высокими мощностями.

SHA-256 на данный момент используется половиной всех существующих криптовалют. Но имеются и другие протоколы, которые имею все шансы перехватить первенство.

Предыдущая Запись
Почему блокчейн технология будущего: 5 причин поверить
Следующая Запись
Скачок биткойна в 2017 году: причины

Вся правда об алгоритме SHA-256

Криптовалютный мир организовывался энтузиастами. Проходило
это далекие 10 лет назад. Но в его основу ложились алгоритмы, во многом
разработка которых организовывалась задолго до самого рождения понятий
криптовалюты. Одним из таких алгоритмов стал Sha-256. Сложный ассинхронный алгоритм шифрования, который лег в
основу блокчейна Bitcoin.

Сегодня мало кто задумывается о том, как и что работает.
Из-за этого у людей возникают ложные мифы и представления. Поэтому предлагаем разобраться
в следующих вопросах:

— что такое алгоритм SHA-256.

— Как он реализован в блокчейне bitcoin.

И главные два вопроса:

1.
Чем майнить Sha-256.

2.
Сколько может принести майнинг битка.

Да, да – ведь именно за этим вопросом вы и пришли на портал.
Вы хотите узнать, как извлечь выгоду из знаний. Ведь сами по себе знания не
несут никакой выгоды, если не знать как их применять!

Но обо всём по порядку!

Сведения
об алгоритме

SHA-256
алгоритм основанный на ассинхронном шифровании ключей. На сегодняшний день –
это самая серьезная защита для любых данных. Он используется не только в
блокчейне, но и в быту – позволяя передавать зашифрованные данные.

Для блокчейна используют его модернизированную версию.

Давайте постараемся разобраться в том, как работает алгоритм.
Для этого нужно обратится к понятию Хэша!

Хеш не является «шифром» — его нельзя расшифровать обратно к
исходному тексту (это «односторонняя» криптографическая функция и является
фиксированным размером для любого размера исходного текста). Это делает его
подходящим, когда уместно сравнивать «хэшированные» версии текстов, а не
расшифровывать текст для получения оригинальной версии.

Такие приложения включают в себя хеш-таблицы, проверку
целостности, проверку подлинности рукопожатия, цифровые подписи и т. Д.

«Проверка подлинности
при вызове хеша» позволяет избежать передачи паролей в «открытом виде» — клиент
может отправить хэш пароля через Интернет для проверки сервером без риска
перехвата исходного пароля.

Защита от несанкционированного доступа — свяжите хеш
сообщения с оригиналом, и получатель может повторно хешировать сообщение и
сравнить его с предоставленным хешем: если они совпадают, сообщение не
изменяется; это также может быть использовано для подтверждения отсутствия
потери данных при передаче цифровые подписи более сложны, но, по сути, вы
можете подписать хеш документа, зашифровав его своим закрытым ключом, создав
цифровую подпись для документа. Любой другой может затем проверить, что вы
аутентифицировали текст, расшифровав подпись с помощью вашего открытого ключа,
чтобы снова получить исходный хеш, и сравнив его со своим хешем текста.

Обратите внимание, что хеш-функции не подходят для хранения
зашифрованных паролей, так как они предназначены для быстрого вычисления и,
следовательно, могут быть кандидатами для атак методом перебора. Функции вывода
ключей, такие как bcrypt или scrypt , предназначены для медленных вычислений и
больше подходят для хранения паролей (npm имеет библиотеки bcrypt и scrypt , а
PHP имеет реализацию bcrypt с password_hash ).

SHA-256 является одной из последующих хеш-функций для SHA-1
(совместно именуемой SHA-2) и является одной из самых мощных доступных
хеш-функций. SHA-256 не намного сложнее в коде, чем SHA-1, и еще никоим образом
не был скомпрометирован. 256-битный ключ делает его хорошей партнерской
функцией для AES. Он определен в стандарте NIST (Национальный институт
стандартов и технологий) « FIPS 180-4 ». NIST также предоставляет ряд тестовых
векторов для проверки правильности реализации. В Википедии есть хорошее
описание.

Как
реализовано в блокчейне

Как все эти сложные фразы реализованы в bitcoin блокчейне?
Здесь всё просто. Каждый новый блок – это фраза, которая шифруется этим хешем.
Каждая новая фраза больше предыдущей. И для неё нужно подобрать подходящий хэш.

Блокчейн выбирает наиболее устойчивый хэш и использует его в
дальнейшем для записи информации.

Чем
майнить

На сегодняшний день есть список из Asic майнеров,
каждый из которых может показывать хорошие результаты в майнинге этого
алгоритма. Наилучшие результаты показывает продукция компании antminer.

До апреля месяца – самым энергоэффективным и прфитным был Antminer S9. Но с выходом новой
линейки S17 – находящейся
в большом дефиците (но не у нас) – доходность с фермы выросла в несколько раз.

Конечно можно пробовать майнить Sha-256 и видеокартами, и процессорами –
но в лучшем случае такая ферма даже в хорошем пуле будет выдавать 1$ — вычтите
из этого стоимость электроэнергии и все сразу станет на свои места.

На
какой профит можно рассчитывать

При работе с современными Asic майнерами, можно получать устойчивый
доход до 400 у.е. в месяц и больше. И это при самых пессимистичных прогнозах
относительно майнинга криптовалют.

Примечание: все цифры
даны из рассчета использования одного майнера Antminer S17 в штатном режиме – если майнеров больше,
или вы используете их в разгоне или даунклоке, цифры естественно будут
значительно отличаться.

Резюмируя

Алгоритм Sha-256
хоть и кажется довольно сложным в объяснении, с точки зрения рядового майнера
не представляет ничего сложного. Зная за счет чего майнятся новые блоки легко
понять почему асинхронные процессоры (Asic майнеры показывают лучшие результаты
относительно FPGA майнеров, или решений на видеокартах).

С точки зрения профитности BTC все еще
остается лучшим вариантом для фарма криптовалют, с использованием оборудования
от Antminer.

SHA-256 Криптографический алгоритм хеширования, реализованный на JavaScript

Криптографический алгоритм хеширования SHA-256, реализованный на JavaScript | Скрипты подвижного типа

Криптографический алгоритм хеширования SHA-256

Криптографический хэш (иногда называемый «дайджест») — это своего рода «подпись» для текста или
файл данных. SHA-256 генерирует почти уникальную 256-битную (32-байтовую) подпись для текста. См. Ниже
исходный код.

Хеш — это не «шифрование» — его нельзя расшифровать до исходного текста (это «одностороннее»
криптографическая функция и имеет фиксированный размер для любого размера исходного текста).Это делает его подходящим
когда уместно сравнивать «хешированные» версии текстов, а не расшифровывать текст
получить оригинальную версию.

Такие приложения включают в себя хэш-таблицы, проверку целостности, аутентификацию с подтверждением установления связи,
цифровые подписи и др.

« вызов аутентификации рукопожатия » (или «проверка хэша вызова») позволяет избежать передачи
пароли в «чистом виде» — клиент может отправить хэш пароля через Интернет для проверки
сервером без риска перехвата исходного пароля
anti-tamper — свяжите хеш сообщения с оригиналом, и получатель может повторно хешировать
сообщение и сравните его с предоставленным хешем: если они совпадают, сообщение не изменяется; это
также может использоваться для подтверждения отсутствия потери данных при передаче
цифровые подписи более сложны, но по сути, вы можете подписать хеш
документа, зашифровав его своим закрытым ключом, создав для документа цифровую подпись. Затем любой другой может проверить, аутентифицировали ли вы текст, расшифровав подпись своим
открытый ключ, чтобы снова получить исходный хэш и сравнить его со своим хешем текста.

Обратите внимание, что хеш-функции не подходят для хранения зашифрованных паролей,
поскольку они предназначены для быстрого вычисления и, следовательно, могут быть кандидатами для атак методом грубой силы.
Ключевые производные функции, такие как bcrypt или
scrypt предназначены для медленных вычислений и
больше подходит для хранения паролей (npm
имеет bcrypt
и библиотеки scrypt, а PHP имеет bcrypt
реализация с password_hash).

SHA-256 — одна из хэш-функций, следующих за SHA-1 (вместе именуемая SHA-2),
и является одной из самых сильных доступных хэш-функций. SHA-256 не намного сложнее кодировать, чем SHA-1,
и еще никоим образом не был скомпрометирован.
256-битный ключ делает его хорошей партнерской функцией для AES. Он определен в NIST (Национальный институт
стандартов и технологий) стандарт ‘FIPS
180-4 ’. NIST также предоставляет ряд тестов
векторы для проверки правильности реализации.В Википедии есть хорошее описание.

В этой реализации JavaScript я попытался сделать сценарий максимально ясным и кратким.
насколько это возможно и в равной степени как можно ближе к спецификации NIST, чтобы операция
сценария легко понять.

Этот сценарий ориентирован на хеширование текстовых сообщений, а не двоичных данных. Стандарт учитывает
хэширование только сообщений байтового потока (или битового потока). Текст, содержащий (многобайтовые) символы
за пределами ISO 8859-1 (т.е. символы с диакритическими знаками за пределами Latin-1 или неевропейских наборов символов — любые
с кодовой точкой Unicode над U + FF), нельзя закодировать 4 слова на слово, поэтому скрипт по умолчанию использует кодировку
текст как UTF-8 перед его хешированием.

Замечания по реализации этапа предварительной обработки:

FIPS 180-4 указывает, что к сообщению добавлен бит «1», а затем он дополняется до целого.
количество 512-битных блоков, включая длину сообщения (в битах) в последних 64 битах
последний блок
Поскольку у нас есть поток байтов, а не поток битов, добавление байта «10000000» (0x80) добавляет
требуемый бит «1».
Чтобы преобразовать сообщение в 512-битные блоки, я вычисляю количество требуемых блоков, N, затем
для каждого из них я создаю 16-целочисленный (то есть 512-битный) массив. Для каждого, если эти целые числа, я беру
четыре байта из сообщения (с использованием charCodeAt) и сдвинуть их влево на соответствующую величину
чтобы упаковать их в 32-битное целое число.
Метод charCodeAt () возвращает NaN для выхода за пределы, но
Оператор ‘|’ преобразует это значение в ноль, поэтому заполнение нулями выполняется неявно при преобразовании в блоки.
Затем длину сообщения (в битах) нужно добавить в последние 64 бита, то есть
последние два целых числа последнего блока. В принципе, это можно сделать с помощью
M [N-1] [14] = ((msg. 32 и с помощью функции floor () преобразуйте результат в целое число.

Обратите внимание, что возвращается текстовое шестнадцатеричное представление двоичного хэша. Этот может быть полезно, например, для хранения хешированных паролей, но если вы хотите использовать хеш в качестве ключа для процедуры шифрования, например, вы захотите использовать двоичное значение, а не это текстовое представление.

Использование Chrome на ПК с Core i5 от среднего до среднего, во время тестов этот скрипт будет хешировать короткое сообщение примерно за 0,03 - 0,06 мс; более длинные сообщения будут хешироваться со скоростью около 2 - 3 МБ / с.

Если вас интересует более простой SHA-1, у меня есть реализация SHA-1 в JavaScript. Я также реализовал SHA-512 и SHA-3 / Keccak.

Если вас интересует шифрование, а не алгоритм криптографического хеширования, посмотрите мой JavaScript реализация TEA (Tiny Encryption Algorithm) или реализация JavaScript AES.

Обратите внимание, что эти сценарии предназначены для помощи в изучении алгоритмов, а не для производственного использования. Для производственного использования я бы рекомендовал API веб-криптографии для браузера (см. пример), или крипто библиотека в Node.js. Для хеширования паролей у меня есть WebCrypto пример с использованием PBKDF2.

Исходный код реализации JavaScript см. Ниже, также доступно на GitHub. § номера разделов связывают код с разделами стандарта. Обратите внимание, что я использую греческие буквы в «логических функциях», как указано в спецификации (если вы столкнетесь с любые проблемы, убедитесь, что ваш включает ).

Благодаря нетипизированному синтаксису в стиле C, JavaScript читается очень близко к псевдокоду: раскрывая алгоритмы с минимумом синтаксических отвлекающих факторов.Эти функции должны быть простыми для при необходимости перевести на другие языки, хотя также может использоваться как есть в браузерах и Node. js.

Я предлагаю эти сценарии для бесплатного использования и адаптации, чтобы сбалансировать свой долг перед информационным стихом с открытым исходным кодом. Вы можете повторно использовать эти скрипты [под лицензией MIT, без каких-либо гарантий, явных или подразумеваемых] при условии, что вы сохраняете мое уведомление об авторских правах и ссылку на эту страницу.

Если вы хотели бы выразить свою признательность и поддержать дальнейшее развитие этих скриптов, я с благодарностью примут пожертвования.

Если у вас возникнут вопросы или возникнут проблемы, свяжитесь со мной по адресу ku.oc.epyt-elbavom@cne-stpircs.



  Как работает алгоритм хеширования? 
    
   
 Алгоритмы хеширования - важное оружие в наборе инструментов любого криптографа. Они повсюду в Интернете, в основном используются для защиты паролей, но они также составляют неотъемлемую часть большинства криптовалют, таких как Биткойн и Лайткойн.  
  Основная особенность алгоритма хеширования заключается в том, что это односторонняя функция - вы можете получить выход из входа, но не можете получить вход из выхода - точно так же, как криптография с эллиптической кривой, где вы не можете получить закрытый ключ из открытого ключа. Другое ключевое свойство состоит в том, что один и тот же ввод создает одинаковый вывод. 
  Большинство алгоритмов хеширования, включая SHA и RIPEMD, происходят от семейства MD4. Алгоритм хеширования MD4 был разработан Рональдом Ривестом специально, чтобы упростить программную реализацию.Алгоритм MD4 и последующие алгоритмы SHA используют 32-битные переменные с поразрядными булевыми функциями, такими как логические операторы И, ИЛИ и XOR, для работы от входа к выходному хешу. 
  Итак, как работает алгоритм хеширования - в данном случае посмотрите на SHA1: 
  1 - Создать пять переменных 
  H0 - 01100111010001010010001100000001 
 h2 - 11101111110011011010101110001001 
 h3 - 10011000101110101101110011111110 
 h4 - 00010000001100100101010001110110 
 h5 - 11000011110111001011100
  2- Затем выберите слово для хеширования. В этом случае мы выберем слово «CRYPTO» 
  3- Преобразуйте слово в ASCII - «Американский стандартный код для обмена информацией». Каждой букве присвоен номер. 
  КРИПТО - 67-82-89-80-84-79 
  4- Преобразование кода ASCII в двоичный - 
  КРИПТО - 01000011-01010010-01011001-01010000-01010100-01001111 
  5- соедините символы и добавьте 1 в конец. 
  КРИПТО - 0100001101010010010110010101000001010100010011111 
  6- Добавьте нули, чтобы сообщение было равным 448 mod 512 - (модульная арифметика аналогична часам, за исключением 512 часов).Таким образом, 48-битное сообщение с добавленным должно иметь 399 нулей, добавленных в конец, а если сообщение было длиной 64 символа (или 512 бит), вам понадобится 447 нулей. 
  01000011010100100101100101010000010101000100111110000000000000000000000000000000000000000000000000 00000000000000000000000000000000000000000000000000 00000000000000000000000000000000000000000000000000 00000000000000000000000000000000000000000000000000 00000000000000000000000000000000000000000000000000 00000000000000000000000000000000000000000000000000 00000000000000000000000000000000000000000000000000 00000000000000000000000000000000000000000000000000 
  7- Добавьте исходную длину сообщения в 64-битное поле, оставшееся после модульной арифметики 448. Сообщение состоит из 48 символов, что в двоичном формате составляет 110000. Таким образом, приведенное ниже добавлено в конец сообщения в шестой части. 
  0000000000000000000000000000000000000000000000000 000000000110000 
  8- Разбейте сообщение на шестнадцать разделов по 32 символа / бита. 
  01000011010100100101100101010000 
 01010100010011111000000000000000 
 00000000000000000000000000000000 
 00000000000000000000000000000000 
 00000000000000000000000000000000 
 00000000000000000000000000000000 
 00000000000000000000000000000000 
 00000000000000000000000000000000 
 00000000000000000000000000000000 
 00000000000000000000000000000000 
 00000000000000000000000000000000 
 00000000000000000000000000000000 
 00000000000000000000000000000000 
 00000000000000000000000000000000 
 00000000000000000000000000000000 
 00000000000000000000000000110000 
  9- Преобразуйте битовые слова размером 16 x 32 в 80 слов, используя функцию пошагового цикла. Сначала выберите четыре слова для первого прохождения цикла, которые представляют собой строки 1, 3, 9 и 14 из шага 8. 
  В следующий раз в цикле мы будем использовать слова 2,4,10,15 из этапа 8. 
  Следующий процесс - совместное XoR слов. Xoring - это просто базовая вычислительная функция, которая выдает результат q только в том случае, если оба входа имеют 1 в этой позиции - если их нет, выход равен нулю. 
  Функция ((14 XOR 9) XOR 3) XOR 1), которая составляет: 
  00000000000000000000000000000000 
  XOR 
  01000011010100100101100101010000 
  Is 
  01000011010100100101100101010000 
  10- выполнить поворот влево на числах - i.е. переместите крайнюю левую цифру вправо. 
  Так 
  01000011010100100101100101010000 
  становится 
  10000110101001001011001010100000 
  Затем этот процесс повторяется до тех пор, пока не будет 80 слов или 32-битных строк.  
  10- Следующим шагом является запуск набора функций над словами в определенном порядке, оперируя пятью переменными, которые были установлены на шаге 1. Функции комбинируют операторы AND, OR и NOT в сочетании со сдвигом влево. 
  Конечным результатом является то, что у вас остается пять переменных: 
  H0 - 01000100101010010111000100110011 
  ч2- 01010000111001010011100001011000 
  ч3-11110000010110000100011000111101 
  h4-01001011111101111111000111100101 
  h5-01000010110110011100101001001011 
  
  11- Преобразование переменных H в шестнадцатеричное: 
  
  H0- 44a 97133 
  h2- 50e53858 
  h3- f058463d 
  h4 - 4bf7f1e5 
  h5 - 42d9ca4b 
  
  12- Соедините переменные вместе, чтобы получить хеш-дайджест: 
  44a9713350e53858f058463d4bf7f1e542d9ca4b 
  Это основной процесс, лежащий в основе хеширования - просто преобразуйте число в двоичное, а затем выполните набор простых функций, которые работают через базовые стандартные процессы транзистора и шины, такие как AND, XOR, NOT, Rotate & OR. Это одна из причин того, что ASIC или микросхемы для конкретных приложений могут быть разработаны для оптимизации хеширования. В случае SHA-256 - чипы были специально разработаны для оптимизации итераций на всех этапах, чтобы увеличить скорость создания хэша из входных данных. В случае майнинга это означает, что вы можете вычислять больше хэшей в секунду, перебирая параметры nonce и extra nonce, и иметь более высокую вероятность выиграть вознаграждение за блок. 
 : алгоритм SHA-256 | Адитья Ананд 
  Теперь перейдем к той части, где мы используем эти значения для вычисления хэша.
  4. Функция сжатия 
  Итак, основная часть алгоритма хеширования заключается в этом шаге. Весь блок сообщения, который у нас имеет длину nx 512 бит, делится на n блоков по 512 бит, и каждый из этих 512 бит затем проходит через 64 раунда операций, и полученный результат подается в качестве входных данных для следующего раунда. операции. 
  На изображении выше мы ясно видим 64 раунда операции, выполняемой над 512-битным сообщением.  Мы можем заметить, что два ввода, которые мы отправляем, - это W (i) и K (i), для первых 16 раундов мы дополнительно разбиваем 512-битное сообщение на 16 частей по 32 бит каждая, но после этого нам нужно вычислить значение для W (i) на каждом шаге.
   W (i) = Wⁱ⁻¹⁶ + σ⁰ + Wⁱ⁻⁷ + σ¹   где 
 σ⁰ =  (Wⁱ⁻¹⁵ ROTR⁷ (x)) XOR (Wⁱ⁻¹⁵ ROTR¹⁸ (x)) XOR (Wⁱ⁻ ¹⁵ SHR³ (x))  
 σ¹ =  (Wⁱ⁻² ROTR¹⁷ (x)) XOR (Wⁱ⁻² ROTR¹⁹ (x)) XOR (Wⁱ⁻² SHR¹⁰ (x)) 
  ROTRⁿ (x)  = Круглый правый вращение x на n битов 
  SHRⁿ (x)  = Круговой сдвиг вправо x на n битов 
 Итак, у нас есть хорошо зарекомендовавший себя метод создания W (i) для любого Учитывая 64 раунда, давайте погрузимся в то, что происходит в каждом из этих раундов.
 Изображение одного «раунда»
 На изображении выше мы можем точно увидеть, что происходит в каждом раунде, и теперь, когда у нас есть значения и формулы для каждой из выполняемых функций, мы можем выполнить весь процесс хеширования.
 Ch (E, F, G) = (E AND F) XOR ((NOT E) AND G) 
 Ma (A, B, C) = (A AND B) XOR (A AND C) XOR (B AND C) 
 ∑ (A) = (A >>> 2) XOR (A >>> 13) XOR (A >>> 22) 
 ∑ (E) = (E >>> 6) XOR (E >>> 11) XOR (E >>> 25) 
 + = сложение по модулю 2³² 
 Это функции, которые выполняются в каждом из 64 раундов, которые выполняются снова и снова n раз
 Результат каждого round действует как вход для следующего раунда, и этот процесс продолжается до тех пор, пока не останутся последние биты сообщения, и результат последнего раунда для nᵗʰ части блока сообщения даст нам результат i.е. хеш для всего сообщения. Длина вывода составляет 256 бит.
 Алгоритм хеширования SHA-256 в настоящее время является одним из наиболее широко используемых алгоритмов хеширования, так как он еще не был взломан, а хеши вычисляются быстро по сравнению с другими безопасными хешами, такими как SHA-512. Это хорошо известно, но отрасль пытается постепенно переходить к более безопасному протоколу SHA-512, поскольку эксперты утверждают, что SHA-256 может стать уязвимым очень скоро.
 Итак, давайте еще раз посмотрим на все функционирование алгоритма SHA-256 и позволим мне объяснить все это в одном длинном абзаце.
 Мы вычисляем длину сообщения, которое необходимо хешировать, затем добавляем несколько битов к сообщению, начиная с «1», а остальные равны «0» до тех пор, пока длина сообщения не станет ровно на 64 бита меньше, чем кратно 512. Мы складываем оставшиеся 64 бита, вычисляя по модулю исходного сообщения 2 ³². После того, как мы добавим оставшиеся биты, весь блок сообщения может быть представлен как «n x 512» бит. Теперь мы передаем каждый из этих 512 бит в функцию сжатия, т.е.набор из 64 раундов операций, где мы далее делим их на 16 частей по 32 бита каждая. Эти 16 частей по 32 бита каждая действуют как входные данные для каждого раунда операции для первых 16 раундов, а для остальных 48 раундов у нас есть метод расчета W (i). У нас также есть значения по умолчанию для буферов и значения «k» для всех 64 раундов. Теперь мы можем начать вычисление хэшей, поскольку у нас есть все необходимые значения и формулы. Затем процесс хеширования выполняется снова и снова в течение 64 раундов, а затем выход i раунда работает как вход для раунда i + 1.Таким образом, результат операции 64ᵗʰ раунда nᵗʰ представит нам результат, то есть хэш всего сообщения.
 Итак, это краткая версия всей операции, выполняемой в алгоритме SHA-256.
  Если вам понравилось, пожалуйста, хлопайте в ладоши и давайте сотрудничать. Получить, установить, взломать! 
  Веб-сайт : aditya12anand.com |  Пожертвовать : paypal.me/aditya12anand 
  Telegram : https://t.me/aditya12anand 
  Twitter : twitter.com / aditya12anand 
  LinkedIn : linkedin.com/in/aditya12anand/ 
  Электронная почта : [email protected]
 (Очень) Базовое введение в хэш-функции (SHA-256, MD-5 и т. д.) | автор: Лейн Вагнер 
 Изначально этот пост был опубликован по адресу: https://qvault. io/2020/01/01/very-basic-intro-to-hash-functions-sha-256-md-5-etc/
 Это будет базовое введение в хэш-функции. Я предполагаю, что большая часть моей аудитории находится здесь, чтобы понять, почему используются хеш-функции, и понять, почему они работают.Моя цель - объяснить это в общем смысле, я опущу доказательства и детали реализации и вместо этого сосредоточусь на принципах высокого уровня.
 Хеш-функции используются во всем Интернете для безопасного хранения паролей, поиска повторяющихся записей, быстрого хранения и извлечения данных и т. Д. Например, Qvault использует хэши для расширения мастер-паролей в частные ключи шифрования.
  Более подробный список использования здесь:   https://en.wikipedia.org/wiki/Hash_function#Uses 
 Я не хочу сосредотачиваться на нескольких важных особенностях хеш-функций, возможно, на наиболее важных функциях.
 Хеш-функции детерминированно скремблируют данные
 Независимо от входа, выход хеш-функции всегда имеет один и тот же размер
 Исходные данные не могут быть извлечены из скремблированных данных (односторонняя функция)
 Подумайте о кубик рубикса.
 Начинаю с куба в разобранном виде. Если я начну скручивать беспорядочно, к концу я получу что-то, не похожее ни на что похожее на то, с чего я начал. Кроме того, если бы я начал все сначала и делал одну и ту же серию движений, я мог бы неоднократно получать один и тот же результат.Даже если результат  может показаться  случайным, это совсем не так. Вот что означает  детерминированный .
 Детерминизм важен для надежного хранения пароля. Например, давайте представим, что мой пароль - «iLoveBitcoin»
. Я могу использовать хеш-функцию, чтобы его зашифровать:
 iLoveBitcoin → «2f5sfsdfs5s1fsfsdf98ss4f84sfs6d5fs2d1fdf15»
, если бы они не узнали версию
 мой оригинальный пароль! Это важно, потому что это означает, что мне как разработчику веб-сайта нужно хранить только хеш (зашифрованные данные) пароля моего пользователя, чтобы иметь возможность их проверить.Когда пользователь регистрируется, я хеширую пароль и сохраняю его в своей базе данных. Когда пользователь входит в систему, я просто хеширую то, что он набрал, и сравниваю два хеша. Поскольку данный ввод всегда производит один и тот же хэш, это работает каждый раз.
 Если веб-сайт хранит пароли в виде простого текста (не хешированного), это серьезное нарушение безопасности. Если кто-то взломает базу данных этого сайта и обнаружит все электронные письма, хранящиеся с паролями в виде простого текста, он сможет использовать эти комбинации и попробовать их на других сайтах.
 Если я хеширую одно слово, результат будет определенного размера (в случае SHA-256, конкретной функции хеширования, размер составляет 256 бит). Если я хеширую книгу, на выходе будет  того же размера .
 Это еще одна важная функция, поскольку она может сэкономить нам время вычислений. Классический пример - использование хеша в качестве ключа на карте данных. Карта данных - это простая структура, используемая в информатике для хранения данных.
 http://www.ingenioussql.com/tag/key-value-store/
 Когда программа сохраняет данные на карте, карте присваиваются ключ и значение. Когда программа хочет получить доступ к значению, она может дать соответствующий ключ карте и получить соответствующее значение. Карты данных хороши тем, что они могут мгновенно найти данные .  Ключ используется как адрес, который компьютер может найти немедленно, вместо того, чтобы часами искать в миллионах записей.
 Поскольку ключи подобны адресам, они не могут быть слишком большими. Если я хочу хранить книги на карте данных, я могу хэшировать содержимое книги и использовать хеш в качестве ключа. Как программист я могу просто использовать хэш для поиска содержимого книги вместо того, чтобы пытаться отсортировать тысячи записей по названию, автору и т. Д.
 Вот настоящая проблема написания этой статьи. Я собираюсь сделать его предельно простым и опущу фактические детали реализации, но при этом дам вам общее представление о том, что на самом деле делает компьютер при хэшировании некоторых данных.
 Давайте рассмотрим пример алгоритма, который я придумываю на лету для этой демонстрации,  LANEHASH: 
 Начнем с некоторых данных в хэш
 iLoveBitcoin
 Я конвертирую буквы и цифры в Комбинации 1 и 0 (Все данные в компьютерах хранятся в виде единиц и нулей, разные комбинации единиц и 0 представляют разные буквы)
 iLoveBitcoin → 100010100000101111
 На этом этапе мы выполняем различные заранее определенные шаги для преобразования наших данных. Шаги могут быть любыми, важно то, что всякий раз, когда мы используем LANEHASH, нам нужно использовать одни и те же шаги, чтобы наш алгоритм был детерминированным.
 Мы перемещаем первые четыре бита слева направо
  1000  10100000101111 → 10100000101111  1000 
 Мы отделяем все остальные биты
  1  0  1  0  0  0  0  0  1  0  1  1  1  1  1  0  0  0 → 110011110 и 000001100
 Мы конвертируем эти две части в числа с основанием 10.2 = 24681024
 Мы конвертируем это число обратно в двоичное
 24681024 → 1011110001001101001000000
 Мы отрезаем 9 бит с правой стороны, чтобы получить ровно 16 бит
 1011110001001101
94 1010000000003
 Мы конвертируем эти двоичные данные обратно в английский.
 1011110001001101 → «8sj209dsns02k2»
 Как видите, если вы начнете с одного и того же слова в начале, вы всегда получите один и тот же результат в конце.Однако, если вы даже измените одну букву, результат кардинально изменится.
 На этапах преобразования английского языка в двоичный и из двоичного в английский я не следовал никакому шаблону. Пусть это вас не смущает. Есть много разных способов конвертировать двоичные данные в английский и обратно, я просто не хотел зацикливаться на этом в этой статье. Вот некоторые рекомендации по этому вопросу:
 BTC: bc1qvw0ytfntx6zs0lfsruem6xwj0mewng523ktatp
 ETH: 0x3d737324ed6Ac204a809d17bc4807C6D2a05D6eD
 BCH: qz5j4ypu4wf2x3960elyyxz4vk0z2p9lagfh52xq59
 Nano: xrb_1ipdmx5ck6fwc1hkt3fg631z6twjo9e5m6e9dbenm65sbb3e4hgmd1ygxnq3
 twittter: @wagslane
  Connect с командой Raven на   
 Телеграмма Разница между Хеш-алгоритмы SHA-1, SHA-2 и SHA-256 
 SHA-1, SHA-2, SHA-256, SHA-384 - Что все это значит !! 
 Если вы слышали о SHA во многих его формах, но не совсем уверены, что это за аббревиатура или почему это важно, мы постараемся пролить свет на это сегодня.
 Прежде чем мы перейдем к самому SHA, нам нужно изучить, что такое хэш, а затем мы разберемся, как сертификаты SSL используют хэши для формирования цифровых подписей. Это важные концепции, которые необходимо понять, прежде чем вы сможете понять, что такое SHA-1 и SHA-2.
 Начнем.
 Что такое хеш? 
 Алгоритм хеширования - это математическая функция, которая сжимает данные до фиксированного размера. Так, например, если взять предложение…
 «Быстрая коричневая лисица перепрыгивает через ленивую собаку» 
… и прогнав его через специальный алгоритм хеширования, известный как  CRC32 , мы получим:
 «07606bb6» 
 Этот результат известен как хеш-значение или хеш-значение.Иногда хеширование называют односторонним шифрованием.
 Хэши удобны в ситуациях, когда компьютеры могут захотеть идентифицировать, сравнивать или иным образом выполнять вычисления с файлами и строками данных. Компьютеру проще сначала вычислить хэш, а затем сравнить значения, чем сравнивать исходные файлы.
 Одним из ключевых свойств алгоритмов хеширования является детерминизм  . Любой компьютер в мире, который понимает выбранный вами алгоритм хеширования, может локально вычислить хэш нашего примера предложения и получить тот же ответ.
 Алгоритмы хеширования используются всевозможными способами - они используются для хранения паролей, в компьютерных файлах, в базах данных и т. Д.
 Существуют сотни алгоритмов хеширования, и все они имеют определенные цели - некоторые оптимизированы для определенных типов данных, другие - для скорости, безопасности и т. Д.
 Для сегодняшнего обсуждения все, что нас волнует, - это алгоритмы SHA. SHA расшифровывается как Secure Hash Algorithm - его название раскрывает его цель - он предназначен для криптографической безопасности.
 Если вы уберете только одну вещь из этого раздела, она должна быть такой: криптографические алгоритмы хеширования создают  необратимых и уникальных хэшей . Необратимое означает, что если бы у вас был только хэш, вы не могли бы использовать его для определения исходной части данных, что позволяет исходным данным оставаться безопасными и неизвестными. Уникальное значение, заключающееся в том, что два разных фрагмента данных никогда не могут создать один и тот же хеш - в следующем разделе объясняется, почему это так важно.
   Примечание : Чтобы упростить чтение и понимание этой статьи, я использую пример строки данных и алгоритм хеширования, который значительно короче, чем то, что фактически используется на практике.Хэши, которые вы видели до сих пор, НЕ являются хешами SHA любого типа. 
 Цифровые подписи 
 Теперь, когда мы знаем, что такое хэши, мы можем объяснить, как они используются в сертификатах SSL.
 Протокол SSL / TLS используется для обеспечения безопасной передачи данных от одного устройства к другому через Интернет. Для краткости кажется, что SSL часто называют «шифрованием». Но не забывайте, что SSL также обеспечивает аутентификацию  . Файл сертификата SSL должен предоставить информацию, необходимую для аутентификации.Или, другими словами, сертификаты SSL привязывают определенный открытый ключ к личности.
 Помните, что протокол SSL / TLS упрощает соединение с использованием асимметричного шифрования. Это означает, что есть два ключа шифрования, каждый из которых обрабатывает половину процесса: открытый ключ для шифрования и закрытый ключ для дешифрования. Каждый сертификат SSL содержит открытый ключ, который может использоваться клиентом для шифрования данных, и владелец указанного сертификата SSL надежно хранит закрытый ключ на своем сервере, который они используют для расшифровки этих данных и обеспечения возможности чтения.
 В конечном счете, основной целью этого асимметричного шифрования является безопасный обмен ключами. Из-за того, что асимметричные ключи требуют вычислительной мощности, более практично (и все же безопасно) использовать симметричные ключи меньшего размера для фактической коммуникационной части соединения. Таким образом, клиент генерирует сеансовый ключ, затем шифрует его копию и отправляет ее на сервер, где ее можно расшифровать и использовать для связи на протяжении всего соединения (или до тех пор, пока оно не будет заменено).
 Вот почему аутентификация невероятно важна для обеспечения реальной безопасности SSL / TLS.Представьте, что на вашем компьютере нет надежного способа узнать, кому принадлежит ключ шифрования, который вы используете? Шифрование сеансового ключа этим открытым ключом было бы бесполезно, потому что вы не знали бы, кому принадлежит соответствующий закрытый ключ, который его расшифровывает. В конце концов, шифрование данных бесполезно, если вы отправляете их напрямую злоумышленнику-посреднику или злоумышленнику на другом конце соединения.
 Цифровые подписи - важная часть того, как сертификаты SSL обеспечивают аутентификацию.Когда сертификат выдается, он подписывается цифровой подписью Центром сертификации (ЦС), который вы выбрали в качестве поставщика сертификатов (например, Sectigo, DigiCert и т. Д.). Эта подпись обеспечивает  криптографическое доказательство  того, что CA подписал сертификат SSL и что сертификат не был изменен или воспроизведен. Что еще более важно, подлинная подпись является криптографическим доказательством того, что информация, содержащаяся в сертификате, была проверена доверенной третьей стороной.
 Теперь давайте поговорим о том, как делается, применяется, прикрепляется цифровая подпись - вы выбираете терминологию.Асимметричные ключи, о которых мы упоминали ранее, используются снова, но для подписи, а не для шифрования. Математически подписывание включает в себя изменение способа комбинирования данных и ключей (мы не будем слишком углубляться в подробности того, как создаются подписи, потому что это быстро усложняется. Если вам это интересно, Джошуа Дэвис написал отличный пост о том, как работают цифровые подписи). Чтобы компьютерам было проще быстро, но при этом безопасно создавать и проверять эти подписи, ЦС сначала хеширует файл сертификата и подписывает полученный хэш. Это более эффективно, чем подписание всего сертификата.
 Эта цифровая подпись затем предоставляет необходимое доказательство того, что выданный вам сертификат является точным сертификатом, выданным доверенным центром сертификации данному веб-сайту. Никаких уловок. Никакого спуфинга. Никаких манипуляций с файлом сертификата SSL / TLS посредниками.
 Цифровые подписи невероятно чувствительны - любое изменение файла приведет к изменению подписи. Если мы возьмем наш пример предложения из предыдущего раздела и сделаем его полностью строчным («быстрая коричневая лиса перепрыгивает через ленивую собаку»), полученный хеш будет совершенно другим.Это означает, что результирующая подпись этого хэша также будет другой. Даже изменение одного бита документа размером в несколько тысяч гигабайт приведет к совершенно другому хешу.
 Это делает невозможным для злоумышленника изменение законного сертификата или создание поддельного сертификата, который выглядит легитимным. Другой хеш означает, что подпись больше не будет действительной, и ваш компьютер узнает об этом при аутентификации сертификата SSL. Если ваш компьютер обнаружил недействительную подпись, это вызовет ошибку и полностью предотвратит безопасное соединение.
 SHA-1 и SHA-2 
 Теперь, когда мы заложили фундамент, мы можем перейти к звезде шоу.
 Как я сказал ранее, SHA означает алгоритм безопасного хеширования. SHA-1 и SHA-2 - две разные версии этого алгоритма. Они различаются как по конструкции (как полученный хеш создается из исходных данных), так и по разрядности подписи. Вы должны думать о SHA-2 как о преемнике SHA-1, поскольку это общее улучшение.
 В первую очередь люди обращают внимание на длину в битах как на важное различие. SHA-1 - это 160-битный хеш. SHA-2 на самом деле представляет собой «семейство» хэшей различной длины, самая популярная из которых - 256-битная.
 Разнообразие хэшей SHA-2 может привести к некоторой путанице, поскольку веб-сайты и авторы выражают их по-разному. Если вы видите «SHA-2», «SHA-256» или «SHA-256 бит», эти имена относятся к одному и тому же. Если вы видите «SHA-224», «SHA-384» или «SHA-512», это относится к альтернативной битовой длине SHA-2.Вы также можете увидеть, что некоторые сайты являются более явными и записывают как алгоритм, так и битовую длину, например «SHA-2 384». Но это все равно, что заставлять людей включать ваш инициал в середине, когда вы произносите свое имя.
 Индустрия SSL выбрала SHA в качестве алгоритма хеширования для цифровых подписей 
 С 2011 по 2015 год основным алгоритмом был SHA-1. Растущее количество исследований, показывающих слабые стороны SHA-1, вызвало переоценку. Фактически, Google даже зашел так далеко, что создал коллизию SHA-1 (когда две части разрозненных данных создают одно и то же значение хеш-функции) просто для обеспечения.Итак, с 2016 года SHA-2 является новым стандартом. Если вы получаете сертификат SSL / TLS сегодня,  должно, как минимум,  использовать эту подпись.
 Иногда вы будете видеть сертификаты, использующие 384-битный SHA-2. Вы редко встретите 224-битный вариант, который не одобрен для использования с общедоступными сертификатами, или 512-битный вариант, который менее широко поддерживается программным обеспечением.
 SHA-2, скорее всего, будет использоваться не менее пяти лет. Однако может быть обнаружена некоторая неожиданная атака на алгоритм, которая вызовет более ранний переход.
 Вот как выглядит хэш SHA-1 и SHA-2 SSL-сертификата нашего веб-сайта:
Расчет изображения и хэша с MD5File.com
 Так что да. В этом вся суета. Может показаться, что это не так уж и много, но цифровые подписи невероятно важны для обеспечения безопасности SSL / TLS.
 Более крупный битовый хэш может обеспечить большую безопасность, поскольку существует больше возможных комбинаций. Помните, что одна из важных функций алгоритма криптографического хеширования - это создание  уникальных  хэшей. Опять же, если два разных значения или файла могут создавать один и тот же хэш, вы создаете то, что мы называем коллизией  .
 Безопасность цифровых подписей может быть гарантирована только до тех пор, пока не произойдет коллизий. Коллизии чрезвычайно опасны, потому что они позволяют двум файлам создавать одну и ту же подпись, поэтому, когда компьютер проверяет подпись, она может оказаться действительной, даже если этот файл никогда не подписывался.
 Сколько хешей? 
 Если предполагается, что алгоритм хеширования генерирует уникальные хэши для каждого возможного ввода, сколько всего возможных хэшей существует?
 Бит имеет два возможных значения: 0 и 1.Возможное количество уникальных хэшей может быть выражено как количество возможных значений, возведенных в число битов. Для SHA-256 возможна 2 ²⁵⁶ комбинация.
 Итак, 2 ²⁵⁶ комбинация. Сколько это? Ну это огромное количество. Серьезно. Это посрамляет такие числа, как триллион и септиллион. Это намного превышает количество песчинок в мире.
 Чем больше количество возможных хешей, тем меньше вероятность того, что два значения создадут один и тот же хеш.
 Существует (технически) бесконечное количество возможных входов [1], но ограниченное количество выходов. Таким образом, в конечном итоге каждый алгоритм хеширования, в том числе и безопасный, вызывает коллизию. Но нас больше всего беспокоит, насколько легко это будет сделать. SHA-1 считался небезопасным, потому что из-за его размера и конструкции было возможно вызвать столкновение.
  Обратите внимание, что большая длина в битах , а не  автоматически не означает, что алгоритм хеширования создает более безопасные хэши.Построение алгоритма также невероятно важно - поэтому в индустрии SSL используются алгоритмы хеширования, специально разработанные для криптографической безопасности. 
 Переход к SHA-2 
 В 2015 году отрасль SSL пережила «переход на SHA-2». Это включало повторную выдачу тысяч существующих сертификатов, чтобы можно было создавать новые файлы и подписывать их с помощью SHA-2. Это также включало серьезные обновления программного обеспечения для выдачи сертификатов, которые работают в общедоступных центрах сертификации (их десятки).Как и ожидалось, была небольшая икота.
 Крайний срок для выпуска новых сертификатов SSL с хешами SHA-1 - 31 декабря ^st, 2015. По большей части отрасль придерживается этого срока. С тех пор было сделано несколько ошибок, и было разрешено несколько особых случаев.
 Но за последние три года сертификаты SHA-1 практически исчезли. Сегодня, если вы столкнетесь с сертификатом SHA-1, вы увидите безошибочное предупреждение. Это нарастает.В Google Chrome все сертификаты SHA-1, срок действия которых истекает в 2016 году, не отображали зеленый замок в защищенных соединениях, а вместо этого отображали тот же значок, что и незащищенное соединение HTTP. Вы можете щелкнуть значок, чтобы получить более подробную информацию о том, почему он отображается, в случае, если есть другие причины, не связанные с подписью.
Если вы сегодня видели сертификат SHA-1 в своем браузере, вот как он будет выглядеть (в Google Chrome). Чтобы увидеть, как эта страница выглядит в вашем браузере, посетите https: // sha1-2016.badssl.com
 Браузеры обрабатывали подписанные сертификаты SHA-1, срок действия которых истекает в 2017 году, с более строгим предупреждением. Это связано с тем, что безопасность подписи напрямую зависит от того, как долго она действительна.
 Теперь, в 2018 году, Google просто казнит владельца сайта и оставляет его труп в качестве предупреждения для других, которые могут осмелиться совершить те же грехи.
 Обеспечение безопасности подписей 
 Со временем атаки на криптографию будут улучшаться, а вычислительная мощность компьютеров станет дешевле.Это делает действительную подпись SHA-2 менее безопасной в 2020 году, чем в 2016 году. По этой причине выбор алгоритма будет гораздо более жестким, чем это необходимо немедленно, чтобы краткосрочные улучшения не привели к снижению безопасности. Нет ничего невозможного в том, чтобы конкретный алгоритм хеширования оставался безопасным в течение десяти лет.
 Отраслевые эксперты и исследователи безопасности по всему миру постоянно анализируют SHA-2 и другие алгоритмы криптографического хеширования, поэтому будьте уверены, что текущие сертификаты SSL будут иметь надежные и безопасные цифровые подписи на какое-то время.
 Это не означает, что криптографы будут просто сидеть и ждать, пока не возникнет проблема. Преемник SHA-2, получивший удобное название SHA-3, уже доработан. Когда пришло время сделать еще один переход, отрасль SSL может использовать SHA-3 в качестве следующего выбора или может обратиться к совершенно другому алгоритму.
 Требуются годы, чтобы должным образом исследовать и протестировать новые криптографические стандарты, а затем разработать программное обеспечение, которое их поддерживает. Надеюсь, приятно знать, что отрасль всегда как минимум на шаг впереди.
  Время от времени нам нравится повторно хешировать наш лучший старый контент в надежде, что он понравится нашим новым читателям. Эта статья, изначально написанная Винсентом Линчем 29 июня 2016 года, была обновлена и отредактирована Патриком Ноэ за 2018 год. 
 
 Бесплатный онлайн-инструмент генератора MD5 
 Вычисляет дайджест из строки с использованием SHA-256. Дополнительные сведения о SHA-256 см. В разделе, посвященном SHA-256 на этой странице.
 Я использую Bouncy Castle для реализации.
 Разъяснение SHA-256 
 Что такое SHA-256? 
 SHA-256 - это алгоритм дайджеста сообщения. Он используется для вычисления хеш-значения в криптографии. Так что же тогда за хеш-функция? Проще говоря, хеш-функция
 принимает блок данных и возвращает битовую строку фиксированного размера (хеш-значение). Данные, используемые хэш-функциями, называются «сообщением», а вычисленное хеш-значение
 называется «дайджестом сообщения».
 Когда использовать SHA-256? 
 SHA-256, как и другие хэш-функции, используется в цифровых подписях, кодах аутентификации сообщений, для индексации данных в хэш-таблицах, для снятия отпечатков пальцев, для обнаружения повторяющихся данных, однозначной идентификации файлов и в качестве контрольных сумм для обнаружения случайного повреждения данных.
 Насколько велико значение хеш-функции SHA-256? 
 SHA-256 создает 256-битное (32 байта) хеш-значение. Обычно он представлен в виде шестнадцатеричного числа из 64 цифр.
 Как я могу расшифровать SHA-256? 
 Вы не можете! SHA-256 НЕ является алгоритмом шифрования! Многие люди считают, что SHA-256 шифрует данные. Это не так.
 Все, что он делает, - это вычисляет хеш-значение для заданного набора данных.
 Как мне отменить SHA-256? 
 Вы не можете! SHA-256 НЕобратим. Хеш-функции используются как односторонние методы. Они принимают данные (сообщения) и вычисляют хеш-значения (дайджесты).Обратного сделать нельзя.
 Чтобы лучше объяснить, почему SHA-256 НЕ является обратимым, вот очень простой пример:
 Используя SHA-256 для текстовых данных из 750 000 символов, мы получаем дайджест из 64 цифр. Если бы я хотел вернуть это назад,
 как я мог с точностью определить, какие 750 000 символов были использованы из 64 цифр?!? Это будет САМЫЙ ЛУЧШИЙ алгоритм сжатия в мире: P
 Как на самом деле работает майнинг биткойнов 
 by Subhan Nadeem
 Поскольку Биткойн приближается к массовому внедрению и признанию, его фундаментальная модель безопасности, характеризуемая как майнинг, становится все более и более пристальным вниманием и изучается каждый день.
 Люди все больше обеспокоены и интересуются воздействием добычи биткойнов на окружающую среду, безопасностью и степенью децентрализации базовой модели и даже потенциальным влиянием прорыва в области квантовых вычислений на будущее биткойна и других криптовалют.
 Часто доказательство работы описывается как «криптографическая головоломка», но что это за головоломка на самом деле?
 Чтобы по-настоящему понять эти вопросы (и любые возможные ответы), вам необходимо иметь фундаментальное представление о самом майнинге биткойнов и его эволюции.
 В этой статье будут рассмотрены все технические компоненты и движущиеся части доказательства выполнения работы, а также то, как они легко синхронизируются друг с другом, чтобы Биткойн стал децентрализованной платформой, которой он является сегодня.
 Почему майнинг работает: одностороннее криптографическое хеширование 
 Блокчейн Биткойн часто описывают как криптографически безопасную и, следовательно, неизменяемую базу данных. Базовая технология, обеспечивающая неизменность и безопасность, - это криптографическое хеширование .
 Криптографическая хеш-функция - это математическая функция, которая, проще говоря, принимает любой ввод и отображает его в строку фиксированного размера.
 Однако есть четыре особых свойства этих функций, которые делают их бесценными для сети Биткойн. Это:
  Детерминированный -  для любого входа в криптографическую хеш-функцию, результирующий результат всегда будет одинаковым.
  Fast  - Вычисление выходных данных хэш-функции при любом вводе является относительно быстрым процессом (не требует тяжелых вычислений)
  Уникально -  Каждый ввод в функцию должен приводить к полностью случайному и уникальному выход (другими словами, никакие два входа не приводят к одному и тому же выходу)
  Необратимо -  Учитывая выход хеш-функции, исходный вход не может быть получен
 Эти правила обеспечивают основу, которая позволяет майнингу биткойнов обезопасить сеть.
 В частности, создатель протокола Биткойн, Сатоши Накомото, решил использовать хеш-функцию SHA-256 в качестве основы для майнинга биткойнов. Это особая криптографическая хеш-функция, которая, как было математически доказано, обладает вышеуказанными свойствами. Он всегда выводит  256-битное число  (самая базовая единица вычисления), которое обычно представляется в шестнадцатеричной системе счисления с 64 символами для удобства чтения человеком.
 Выходной сигнал функции SHA-256 обычно называется хэшем   ее входа.
 Ввод хэш-функции приводит к полностью уникальному выходу.
 Вот пример ввода и вывода функции SHA-256 (вы можете попробовать это сами здесь):
  Ввод в SHA-256:
<Биткойн-транзакция>
Вывод в SHA-256:
77077b1f4c3ad44c83dc0bdb8d937e9b71c0ef07a35c2664bb7da85be738eacf  
 Интересно, что в большинстве мест, где хеширование используется в протоколе Биткойн, используется двойное хеширование  . Это означает, что выходные данные исходной функции SHA-256 затем возвращаются обратно в функцию SHA-256 для получения другого выхода.Вот как выглядит этот процесс:
  Вход в SHA-256 (первый раунд):
<Биткойн-транзакция>
Результат (первый раунд):
77077b1f4c3ad44c83dc0bdb8d937e9b71c0ef07a35c2664bb7da85be738eacf

Вход в SHA-256 (второй раунд):
77077b1f4c3ad44c83dc0bdb8d937e9b71c0ef07a35c2664bb7da85be738eacf
Результат (второй раунд и окончательный результат):
3c6c55b0e4b607b672b50f04e028a6951aed6dc97b91e103fb0f348c3f1dfa00  
 Двойное хеширование используется для защиты от атак по случаю дня рождения. Атака по случаю дня рождения - это сценарий, при котором злоумышленник может создать тот же хэш, что и другой ввод, используя совершенно другой ввод (называемый коллизией  ).Это нарушает третье свойство уникальности .  Без него два совершенно разных блока биткойнов могут быть представлены одним и тем же хешем, что позволяет злоумышленникам потенциально переключать блоки.
 С функцией SHA-256 вероятность этой атаки бесконечно мала. Если бы это было невозможно, SHA-256 считался бы неработающим.
 Однако в прошлом другие хэш-функции были «сломаны». Чтобы предотвратить это в будущем с SHA-256 (и фактически нарушить модель безопасности Биткойна), лучше всего  хешировать хэш .Это вдвое снижает вероятность возникновения конфликта, делая протокол намного более безопасным.
 На очень высоком уровне майнинг биткойнов - это система, в которой все транзакции биткойнов отправляются майнерам биткойнов. Майнеры выбирают транзакции на один мегабайт, объединяют их в качестве входных данных в функцию SHA-256 и пытаются найти конкретный выход, который принимает сеть. Первый майнер, который найдет этот результат и опубликует блок в сети, получает вознаграждение в виде комиссии за транзакцию и создания нового биткойна.
 Давайте сделаем еще один шаг и погрузимся в саму цепочку биткойнов, чтобы увидеть, что именно делают майнеры для обеспечения безопасности сети.
 Биткойн-майнинг: техническое введение 
 Майнинг был представлен как решение проблемы двойных расходов. Если у меня есть 1 биткойн, и я отправляю его Бобу, а затем пытаюсь отправить тот же биткойн Алисе, сеть гарантирует, что будет принята только одна транзакция. Это делается с помощью хорошо известного процесса, называемого майнингом.
 Прежде чем углубляться в технические детали, важно понять, почему майнинг необходим для защиты сети. Поскольку фиатная валюта существует сейчас, валюта, которую мы храним, создается и проверяется федеральным резервом. Поскольку Биткойн работает в строгом предположении о децентрализации и консенсусе, не может существовать никакого центрального органа, который проверяет и фиксирует время выпуска этой валюты и проверки любых транзакций, которые происходят с этой валютой.
 Сатоши Накамото предложил единственное известное на то время решение этой проблемы валидации в системе, ориентированной на консенсус.Эта схема, названная в официальном документе Биткойна как  Proof-of-Work , элегантно обосновывает, что транзакции подтверждаются теми, кто готов потратить на это достаточно физической вычислительной энергии и времени, одновременно создавая стимул для стимулирования рыночной конкуренции. Эта конкуренция позволяет децентрализации проявиться и органически развиваться в экосистеме.
 Взгляд изнутри блока 
 Биткойн-блок состоит в основном из двух компонентов:
 1.Транзакции в форме дерева Меркла 
 
 Компьютеры для майнинга собирают достаточно транзакций, чтобы заполнить блок и объединить их в дерево Меркла.
 Дерево Меркла - это относительно простая концепция: транзакции лежат внизу дерева в виде листьев и хешируются с использованием функции SHA-256. Комбинация двух листовых транзакций снова хешируется с использованием функции SHA-256, чтобы сформировать родительский элемент для листьев. Этот родительский элемент непрерывно хешируется вверх в сочетании с другими родительскими элементами хешированных транзакций, пока не будет создан единственный корень  .Хэш этого корня фактически является уникальным представлением транзакций, которые находятся под ним.
 Визуализация того, как строится дерево Меркла - листья в самом низу дерева являются транзакциями.
 Корень дерева Меркла представляет собой комбинацию хэшей каждой транзакции в дереве.
 Напомним, что для любого входа хеш-функции результат полностью уникален.  Следовательно, как только большинство узлов в сети получают добытый блок, корень хэша дерева Меркла действует как неизменяемая сводка всех транзакций в этом блоке.
 Если злоумышленник попытается изменить содержимое транзакции в блоке, его хэш будет изменен. Это изменение хеша будет распространяться вверх по дереву Меркла транзакции до тех пор, пока не будет изменен хеш корня. Затем любой узел может быстро поймать этот злонамеренный акт, сравнив корень дерева Меркла измененного блока с корнем дерева Меркла действительного блока.
 Заголовок блока - это сводка содержимого самого блока. Он содержит следующие  шесть компонентов :
 Версия программного обеспечения, на котором работает клиент Биткойн
 Временная метка блока
 Корень дерева Меркла, содержащего транзакции
 Хэш блока перед ним
 Одноразовый номер  
 Цель  
 Помните, что корень дерева Меркла транзакции действует как эффективная сводка каждой транзакции в блоке без необходимости просматривать каждую транзакцию.
 Хэш предыдущего блока до того, как он позволяет сети правильно разместить блок в хронологическом порядке. Отсюда и происходит термин  blockchain  - каждый блок связан с предыдущим блоком.
  nonce  и  target  - вот что заставляет майнинг работать. Они являются основой для решения головоломки SHA-256, которую нужно решить майнерам.
 Обратите внимание, что все эти данные в заголовке блока сжимаются до 80 байтов с использованием нотации, называемой little-endian, что делает передачу заголовков блоков между узлами тривиально эффективным процессом.В целях этого объяснения мы проигнорируем это сжатие и предположим, что данные находятся в исходной форме.
 Объяснение проблемы майнинга 
 Целевой объект  , хранящийся в заголовке блока, представляет собой просто числовое значение, хранимое в битах. В традиционной системе обозначений с основанием 10 эта цель находится в диапазоне от 0 до 2²²⁴ ( 67+ цифр    число), в зависимости от того, сколько майнеров соревнуются за решение этой проблемы одновременно.
 Напомним, что вывод SHA-256 - это просто число.Задача майнера - взять заголовок текущего блока, добавить к нему случайное число, называемое nonce , и вычислить его хэш. Это числовое значение хэша должно быть меньше целевого значения.
 Вот и все. Но это легче сказать, чем сделать.
 Вспомните первое свойство SHA-256: ввод в хэш-функцию всегда будет приводить к одному и тому же результату. Следовательно, если майнер взял заголовок блока, хешировал его и понял, что значение хеш-функции не меньше целевого, им пришлось бы каким-то образом изменить ввод, чтобы попытаться найти хеш-значение ниже целевого.
 Вот где появляется  nonce .
 Майнер добавляет число (начиная с 0), называемое nonce , в заголовок блока, и хеширует это значение. Если хеш-значение не меньше целевого, майнер увеличит одноразовый номер на 1, снова добавит его в заголовок блока и хеширует это измененное значение. Этот процесс повторяется непрерывно, пока не будет найден хэш меньше целевого значения.
 Пример майнинга 
 Вот грубое приближение того, что составляло заголовок первого блока:
 Корень Меркла транзакции в блоке Genesis:
  Корень Меркла:
4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b  
 Первая известная версия Биткойна:  0.1.0 
 Метка времени блока:  2009–01–03 18:15:05 
 Цель (это также самая высокая цель, которая когда-либо будет):
  Цель:
0x00000000FFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF  
 Нет хэша предыдущего блока - это был первый блок, поэтому это уникальный случай
 Последний заголовок блока после сложения его компонентов:
 Данные блока Genesis (включая одноразовый номер, но позволяет притвориться это не так), источник: bitcointalk
 Давайте возьмем этот большой заголовок и вычислим двойной хэш:
  SHA-256 заголовка:
7d80bd12dfdccbdde2c41c9f406edfc05afb3320f5affc4f510b05a3394e1c91

SHA-256 предыдущего результата (окончательный результат):
c5aa3150f61b752c8fb39525f911981e2f9982c8b9bc907c73914585ad2ef12b  
 И целевой, и выходной хеш - невероятно большие числа при преобразовании в основание 10 (помните, что длина более 67 цифр).Вместо того чтобы пытаться продемонстрировать сравнение этих двух здесь, следующая функция Python обрабатывает сравнение:
  def isBlockHashLessThanTarget (blockHash, target):
    return int (blockHash, 16)  
 Истина возвращается, если хэш меньше целевого значения, в противном случае - false.
 Вот результат с нашей целью и хешем блока:
 Теперь мы берем шестнадцатеричное значение исходного блока и добавляем к нему 1. Вот следующий результат:
 Обратите внимание, что самая последняя цифра теперь 1 из-за добавления одноразового номера
 Затем мы запускаем тот же алгоритм хеширования и сравнение этих измененных данных.Если он не ниже цели, продолжайте повторять.
 После нахождения успешного хэша последний одноразовый номер, использованный для поиска этого решения, сохраняется в блоке.
 Одноразовый номер, указанный в блоке Genesis, равен 2 083 236 893.
 Это означает, что Сатоши Накомото повторил этот процесс более 2 миллиардов раз, прежде чем нашел приемлемый хэш.
 Я написал небольшую Python-реализацию этого процесса майнинга блоков Genesis, которую можно найти на моем GitHub.
  subhan-nadeem / bitcoin-mining-python  
  bitcoin-mining-python - реализация алгоритма добычи биткойнов на Python  
 github.com
 Посмотрите, сколько времени вам понадобится, чтобы успешно добыть блок Genesis!
 Значение nonce в заголовке блока сохраняется как 32-битное число. Это означает, что максимальное значение nonce, которое может достичь кто-либо, составляет  2³²  (приблизительно 4 миллиарда). После 4 миллиардов итераций nonce исчерпывается, и если решение не найдено, майнеры снова застревают.
 Решением для этого является добавление поля в базу монет   (содержимое транзакции блока, хранящееся как дерево Меркла), называемое  extraNonce. Размер этого extraNonce ограничен только размером самого блока, поэтому он может быть сколь угодно большим, если размер блока находится в пределах протокола.
 Если исчерпаны все 4 миллиарда возможных значений одноразового номера, добавляется  extraNonce  и увеличивается на единицу к базе монет .  Вычисляется новый корень Меркла, а затем и новый заголовок блока, и повторяется еще раз  nonce . Этот процесс повторяется до тех пор, пока не будет найден достаточный хэш.
 Лучше избегать добавления  extraNonce  до тех пор, пока не будет исчерпан  nonce , потому что любое изменение extraNonce изменяет дерево Меркла. Это требует дополнительных вычислений, чтобы распространить изменение вверх, пока не будет вычислен новый корень дерева Меркла.
 Награда майнера 
 Майнер, который быстрее всех успешно публикует блок, награждается новым биткойном, созданным из воздуха. В настоящее время эта награда составляет 12,5 BTC. Как же появились эти биткойны?
 Каждый майнер просто добавляет новую выходную транзакцию в свой блок с атрибутами 12.5 биткойнов себе перед началом майнинга блока. Сетевой протокол примет эту специальную транзакцию как действительную после получения нового проверенного блока. Эта специальная транзакция называется транзакцией поколения . 
 Майнер несет ответственность за добавление этой транзакции в блок перед его майнингом. Был как минимум один случай, когда майнеры забыли добавить вознаграждение к транзакции перед майнингом блока, что фактически уничтожило 12,5 BTC!
 Проверка Proof-of-Work 
 Допустим, наш майнер нашел хэш, который меньше заданного.Все, что нужно сделать этому майнеру, - это опубликовать добытый блок с исходными шестью компонентами на любых подключенных узлах.
 Этот узел, получающий блок, сначала проверит набор транзакций, чтобы убедиться, что все транзакции действительны (например, все транзакции подписаны надлежащим образом, и монеты не тратятся дважды и / или не создаются из воздуха).
 Затем он просто  дважды хеширует  заголовок блока   и гарантирует, что значение ниже включенного целевого значения блока.Как только блок будет признан действительным, новый узел будет продолжать распространять этот блок по сети до тех пор, пока каждый узел не будет иметь актуальную бухгалтерскую книгу.
 Как видите, недавно опубликованные блоки могут быть легко проверены любым заданным узлом. Однако публикация действительного блока в сети требует невероятно большого количества вычислительной мощности (а значит, электричества и времени). Эта асимметрия - это то, что позволяет обеспечить безопасность сети, одновременно позволяя отдельным лицам, желающим вести экономическую деятельность в сети, делать это относительно беспрепятственно.
 Время блока и корректировка цели 
 Когда первые майнеры начали майнинг, каждый из них контролировал время блока  . Каждый биткойн-блок имеет установленное время блока в 10 минут. Это означает, что при текущем уровне вычислительной мощности (сеть , , хешрейт , ) узлы всегда будут ожидать, что новые проверенные блоки будут создаваться в среднем каждые 10 минут.
 Мы можем разумно ожидать, что блоки будут созданы в течение 10 минут, потому что вероятность нахождения блока, учитывая хешрейт сети, известна.
 Например, возьмем самую простую цель, которая когда-либо существовала в Биткойне: генезис-блок. Вероятность того, что любой единичный хэш будет меньше простейшего целевого значения, составляет 1 к 2 ². Это один из более чем четырех миллиардов. Следовательно, мы можем разумно ожидать, что кто-то выполнит 2 ² итерации задачи майнинга, чтобы найти правильный хеш. Узлы в сети ожидали, что четыре миллиарда этих итераций будут выполняться через  всех    майнеров в сети каждые 10 минут.
 Если при большом размере выборки блоков блоки начинают появляться быстрее, чем 10 минут, это довольно явный признак того, что узлы в сети проходят итерацию через четыре миллиарда хэшей намного быстрее, чем 10 минут.Эта ситуация побуждает каждый узел пропорционально отрегулировать целевое значение в зависимости от увеличения (или уменьшения) мощности сети, чтобы гарантировать, что блоки будут производиться каждые 10 минут.
 На самом деле узлы в сети отслеживают время блока по  2016  блокам, что составляет ровно две недели. Каждые две недели общее время блока сравнивается с ожидаемым временем блока (которое составляет 20160 минут).
 Чтобы получить новую цель, просто умножьте существующую цель на отношение общего фактического времени блока за последние две недели, чтобы получить ожидаемое время блока.Это приведет к корректировке цели пропорционально количеству входящих или исходящих вычислительных мощностей в сети.
 Формула для расчета новой цели, запускаемая каждые 20160 минут (две недели) каждым узлом Биткойн
 Время блока и возможность легко вычислить вероятность нахождения действительного блока позволяет узлам легко отслеживать и определять общую хэш-мощность в сети и настроить сеть. Независимо от того, сколько вычислительной мощности добавляется к сети или как быстро она добавляется, в среднем время блока всегда будет составлять 10 минут.
 Текущая общая скорость хеширования в сети составляет 28,27 экзахеша в секунду. Это   28,27 x 10¹⁸   хэшей выполняется каждую секунду на всех компьютерах в сети.
 В итоге 
 Теперь мы всесторонне рассмотрели следующее:
 Почему криптографическое одностороннее хеширование жизненно важно для доказательства работы
 Разбивка конструкции блока биткойнов
 Фактический процесс майнинга и сама итерация
 Как узлы могут легко проверять другие блоки
 Как сети удается поддерживать алгоритм и конкурентоспособность, отслеживая время блока и регулируя целевое значение
 Теперь вы должны быть в состоянии понять и объяснить, как на самом деле работает доказательство выполнения работы и почему он считается полностью безопасным алгоритмом, обеспечивающим децентрализацию и консенсус!
  Следуйте за мной в Твиттере и на Medium, если вас интересуют более подробные и информативные статьи, подобные этой, в будущем! 
 .
No related posts.

Share :

Апрель 2024
Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
1	2	3	4	5	6	7
8	9	10	11	12	13	14
15	16	17	18	19	20	21
22	23	24	25	26	27	28
29	30

Sha256 как работает: Что Это? Как работает? Список монет

Что Это? Как работает? Список монет

Список всех монет алгоритма SHA-256

Монеты SHA256

Другие монеты на основе SHA-256

Алгоритм SHA-256

Где используется SHA256?

SHA-256 в Биткоине

Алгоритм майнинга SHA-256

256 — алгоритм хеширования и его возможности

Что такое майнинг?

Особенности протокола SHA-256

Кроме того, SHA-256 имеет довольно неплохие технические параметры:

Также стоит упомянуть 6 битовых операций, на основе которых функционирует протокол:

Криптографический смысл SHA-256

Во время анализа функции свертки осуществляется тестирование ее сопротивляемости к 2 разновидностям атак:

Практическое применение и сертификация технологии

Вывод

что это и где применяется

хеширование sha-256 в python — CodeRoad

2 ответа

Похожие вопросы:

SHA256 не работает даже после исправлений

2 ответа

Похожие вопросы:

Что такое алгоритм SHA-256 и как он работает?

Как SHA-256 участвует в майнинге?

Особенности SHA-256

Применение SHA-256

Итог

Похожие Записи

Вся правда об алгоритме SHA-256

Сведения об алгоритме

Как реализовано в блокчейне

Чем майнить

На какой профит можно рассчитывать

Резюмируя

SHA-256 Криптографический алгоритм хеширования, реализованный на JavaScript

Криптографический алгоритм хеширования SHA-256

Как работает алгоритм хеширования?

: алгоритм SHA-256 | Адитья Ананд

4. Функция сжатия

(Очень) Базовое введение в хэш-функции (SHA-256, MD-5 и т. д.) | автор: Лейн Вагнер

Телеграмма Разница между Хеш-алгоритмы SHA-1, SHA-2 и SHA-256

Индустрия SSL выбрала SHA в качестве алгоритма хеширования для цифровых подписей

Бесплатный онлайн-инструмент генератора MD5

Разъяснение SHA-256

Что такое SHA-256?

Когда использовать SHA-256?

Насколько велико значение хеш-функции SHA-256?

Как я могу расшифровать SHA-256?

Как мне отменить SHA-256?

Как на самом деле работает майнинг биткойнов

Почему майнинг работает: одностороннее криптографическое хеширование

Биткойн-майнинг: техническое введение

Взгляд изнутри блока

1.Транзакции в форме дерева Меркла

Объяснение проблемы майнинга

Пример майнинга

Награда майнера

Проверка Proof-of-Work

Время блока и корректировка цели

В итоге

Добавить комментарий Отменить ответ

Сведения
об алгоритме

Как
реализовано в блокчейне

Чем
майнить

На
какой профит можно рассчитывать

`Награда майнера`

`Проверка Proof-of-Work`

`Время блока и корректировка цели`

`В итоге`

`Добавить комментарий Отменить ответ`