რა არის ბიტკოინის დაშიფვრის ალგორითმი? Sha256 გაშიფვრა და მაინინგის მახასიათებლები ალგორითმების შედარებითი მახასიათებლები მაინინგთან მიმართებაში

ალექსანდრე მარკოვი

აბრევიატურა SHA 256 ნიშნავს Secure Hashing Algorithm - ჰაშინგის პოპულარული მექანიზმი, რომელიც შექმნილია NSA-ს სპეციალისტების მიერ. ალგორითმის მთავარი ამოცანაა შემთხვევითი ინფორმაციის გადაქცევა მნიშვნელობებად ფიქსირებული სიგრძით; მომავალში ის გამოყენებული იქნება ამ ინფორმაციის იდენტიფიცირებისთვის.

გარეგნობის ისტორია

დაუყოვნებლივ აღვნიშნოთ, რომ ეს არის მეორე თაობის ალგორითმი, შექმნილი მისი წინამორბედის - SHA-1-ის საფუძველზე, რომელიც თავის მხრივ შეიქმნა ჯერ კიდევ 1995 წელს ექსკლუზიურად სამოქალაქო მიზნებისთვის გამოსაყენებლად. ახლა პოპულარული ალგორითმის განახლებული ვერსია შეიქმნა ეროვნული უსაფრთხოების სააგენტოს თანამშრომლების მიერ 2002 წელს.

სამი წლის შემდეგ გამოჩნდა პატენტი, რომელიც საშუალებას აძლევდა ალგორითმის გამოყენებას სამოქალაქო მიზნებისთვის. პოპულარული მექანიზმის მესამე ვერსია 2012 წელს გამოჩნდა, მისი განვითარება სტანდარტების ეროვნული სააგენტოს სპეციალისტებმა განახორციელეს. დროთა განმავლობაში SHA-3-მა მთლიანად შეცვალა თავისი წინამორბედები.

შეუძლებელია კონვერტირებული მონაცემების გაშიფვრა, რადგან ჰეშის ჯამი არ განიხილება დაშიფვრის პროცესად ამ პროცესის კლასიკურ ინტერპრეტაციაში. ცალმხრივი დაშიფვრის ალგორითმი ამუშავებს შეუზღუდავი რაოდენობის ინფორმაციას.

აღსანიშნავია, რომ უსაფრთხო ჰეშირების ალგორითმის აბსოლუტურად ყველა არსებული ვერსია შეიქმნა Merkle-Damgaard პრინციპის მიხედვით: ინფორმაცია დაყოფილია ერთგვაროვან კატეგორიებად. თითოეული ჯგუფი გადის ცალმხრივ შეკუმშვას, რის შედეგადაც მნიშვნელოვნად მცირდება მონაცემთა სიგრძე.

დაშიფვრის ამ მეთოდს ბევრი უპირატესობა აქვს:

  • მონაცემთა შეკუმშვა ხორციელდება სწრაფად;
  • შეუძლებელია კონვერტაციის პროცესის უკან დაბრუნება გასაღებების გარეშე;
  • შეჯახების ალბათობა ნულამდე მცირდება.

ტექნიკური მახასიათებლები

პროტოკოლი განკუთვნილია მონაცემებისთვის, რომლებიც დაყოფილია ნაწილებად, თითოეული 64 ბაიტის ზომით. ალგორითმი უზრუნველყოფს კონსოლიდაციას, რის შედეგადაც ჩნდება 256-ბიტიანი კოდი. დაშიფვრის ტექნოლოგია დაფუძნებულია შედარებით მარტივ რაუნდზე, რომლის ციკლურობა 64-ჯერ არის.

  • ბლოკის ზომა 64 ბაიტი.
  • დაშიფრული კოდის მაქსიმალური სიგრძეა 33 ბაიტი.
  • შეტყობინების დაიჯესტის პარამეტრები – 32 ბაიტი.
  • სიტყვის ნაგულისხმევი ზომაა 4 ბაიტი.
  • ერთი ციკლის განმავლობაში გამეორებების რაოდენობაა 64.
  • ალგორითმის სიჩქარეა 140 მბიტი/წმ.

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, SHA-256 პროტოკოლი დაფუძნებულია Merkle-Damgaard-ის კონცეფციაზე, რაც ნიშნავს, რომ ის ჯერ იყოფა ბლოკებად და მხოლოდ შემდეგ ცალკეულ სიტყვებად.

ინფორმაციის ნაკრები გადის გამეორებების დიაპაზონში - 64 ან 80. თითოეულ ციკლს თან ახლავს სიტყვების ბლოკის ტრანსფორმაცია. საბოლოო ჰეშის კოდი გენერირდება საწყისი მნიშვნელობების შეჯამებით.

კრიპტოვალუტები SHA-256 ალგორითმით

განვიხილოთ ციფრული ვალუტები, რომელთა მაინინგი ხორციელდება SHA-256 ალგორითმის პრინციპების მიხედვით:

  • ბიტკოინი, ვალუტა, რომელსაც შემდგომი დანერგვა არ სჭირდება, რჩება ყველაზე პოპულარულ კრიპტო აქტივად.
  • Peercoin - უნიკალურობა მდგომარეობს იმაში, რომ კოდი იქმნება ბიტკოინის ბაზაზე, მაგრამ მექანიზმი გამოიყენება ქსელის დასაცავად, ხოლო PoW გამოიყენება მონეტების გასავრცელებლად.
  • Namecoin არის ღია კოდის ტექნოლოგია, რომელიც მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს უსაფრთხოებას, კონფიდენციალურობას და დეცენტრალიზაციას.
  • უნობტანიუმი - ხასიათდება ინფლაციის მინიმალური ზემოქმედებით. უნობტანიუმის მონეტების მოპოვებას დაახლოებით 300 წელი დასჭირდება.
  • Deutsche eMark არის ციფრული ქსელი სხვადასხვა აქტივების გადაცემისთვის, როგორიცაა ფული. გაცვლა ხდება შუამავლის გარეშე.
  • BetaCoin არის გადახდის საერთაშორისო საშუალება, რომელიც მუშაობს იმავე პრინციპით, როგორც ბიტკოინის სისტემა.
  • Joulecoin – უზრუნველყოფს ტრანზაქციების ყველაზე სწრაფ დადასტურებას, ბიტკოინის საფუძველზე.
  • IXCoin არის კიდევ ერთი ღია კოდის პროექტი, რომელიც დაფუძნებულია peer-to-peer ქსელზე.
  • – ბლოკჩეინის პლატფორმა, რომელიც აჯილდოვებს მომხმარებლებს უნიკალური შინაარსის გამოქვეყნებისთვის.

აღსანიშნავია ისიც, რომ SHA-256 ალგორითმი გამოიყენება Litecoin სისტემაში, მაგრამ მხოლოდ ქვეპროგრამაში. Scrypt პროტოკოლი გამოიყენება მაინინგისთვის.

კრიპტოვალუტის მაინინგი SHA-256 ალგორითმის გამოყენებით

დავიწყოთ იმით, რომ თქვენ შეგიძლიათ მოიპოვოთ მონეტები, რომელთა სისტემები მოქმედებენ ამ პროტოკოლის გამოყენებით სამი გზით:

  • ASIC.

მაინინგის სირთულე პირდაპირ დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა სახის კრიპტოვალუტაზეა საუბარი. თუმცა, ნებისმიერ შემთხვევაში, ეს არის ASIC მოწყობილობები, რომლებიც ხასიათდებიან უდიდესი ეფექტურობით, რომლის მთავარი მინუსი არის მათი ზედმეტად მაღალი ღირებულება.

საშუალოდ, ASIC მაინერი ღირს დაახლოებით 100 ათასი რუბლი (Asic Miner AVALON 821), მაგრამ ასევე შეგიძლიათ შეიძინოთ უფრო ძვირი მოდელები, რომელთა ფასი აღწევს ნახევარ მილიონ რუბლს (Asic Miner BITFURY B8 16NM 50 TH/S).

რაც შეეხება პროცესორებზე კრიპტოვალუტის მაინინგს, ეს მეთოდი ყველაზე ნაკლებად ეფექტურია. განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც საქმე ეხება ციფრულ ვალუტას ბიტკოინს.

ყველაზე ადეკვატური გამოსავალი არის ვიდეო ბარათებიდან. საშუალოდ, მომგებიანი მეურნეობის ღირებულება $1000-2000 მერყეობს. რომელი ვიდეო ბარათი ავირჩიო კრიპტოვალუტის მაინინგისთვის SHA-256 ალგორითმის გამოყენებით?

თუ ვსაუბრობთ Nvidia-ზე, მაშინ საუკეთესო გამოსავალი იქნება ვიდეო ბარათი (1400 MH/s). ბუნებრივია, პირდაპირი კონკურენტი AMD ასევე არ ჩამორჩება; აბსოლუტურად ყველა Vega სერიის ბარათი შესაფერისია მაინინგისთვის. Radeon RX Vega ვიდეო ადაპტერი უზრუნველყოფს მაინინგს 1200 MH/S სიჩქარით. ეს არის ისეთი აღჭურვილობა, რომელიც უპირატესობას ანიჭებს.

თუ თქვენ ეძებთ უფრო იაფ ვარიანტს, მაშინ შეგიძლიათ შეიძინოთ Radeon 7970, ასეთ აღჭურვილობას შეუძლია 800 MH/s-მდე მიწოდება. არ დაგავიწყდეთ, რომ ფერმის გასაშვებად ვიდეო ბარათების გარდა სხვა აღჭურვილობაა საჭირო, მაგალითად, გაგრილების რადიატორები, ელექტრომომარაგება, ოპერატიული მეხსიერება და ა.შ.

დასკვნა

ეს არის ყველაფერი, რაც მაინერებმა უნდა იცოდნენ SHA-256 ალგორითმის შესახებ. რა თქმა უნდა, ბევრი თანამედროვე კრიპტოვალუტა იყენებს Scrypt პროტოკოლს, მაგრამ ყველაზე პოპულარული მონეტის (BTC) მაინინგი მაინც ამ პრინციპით ხორციელდება.

გამარჯობა მეგობრებო.
ამ სტატიიდან შეიტყობთ, თუ რა არის SHA256 ალგორითმი, რა თვისებები აქვს და რა კრიპტოვალუტებზეა დაფუძნებული. ამ ალგორითმის აბრევიატურა ნიშნავს Secure Hashing Algorithm-ს.

Sha256 ალგორითმი მონაცემთა დაშიფვრის ერთ-ერთი ყველაზე პოპულარული მექანიზმია, რომელიც SHA2 ალგორითმების ოჯახის ნაწილია. კრიპტოგრაფიული ალგორითმების ეს კატეგორია შეიქმნა 2002 წლის შუა რიცხვებში. იგი შეიმუშავა აშშ-ს ეროვნული უსაფრთხოების სააგენტომ.

SHA 2 დაფუძნებულია ჰეშის ფუნქციების უფრო ადრეულ ტიპებზე, კერძოდ SHA1-ზე, რომელიც შეიქმნა 1995 წელს. 2019 წლის მონაცემებით, SHA 2 ოჯახი შედგება რამდენიმე ალგორითმისგან:

  • SHA-224;
  • SHA-256;
  • SHA-384;
  • SHA-512;
  • SHA-512/256;
  • SHA-512/224.

ოჯახის უახლესი განახლებები იყო SHA-512/256 და SHA-512/224 ჰეშის ფუნქციები, რომლებიც გამოჩნდა 2012 წლის პირველ კვარტალში. მაგრამ 2012 წლის მე-3 კვარტალში მოხდა მე-3 შევსების ალგორითმის გამოშვება - SHA 3, რომელიც უფრო დაწინაურდა.

როგორ მუშაობს SHA 256

ალგორითმი Sha 256 ასრულებს ნებისმიერი სახის ინფორმაციის შეცვლის (კონვერტაციის) ფუნქციას ფიქსირებული ზომის მნიშვნელობებად 256 ბიტი ან 32 ბაიტი. ამ მნიშვნელობებს ციფრული თითის ანაბეჭდები ეწოდება. შემდგომი მუშაობისას, მიღებული მნიშვნელობები გამოიყენება ინფორმაციის გაშიფვრისთვის.

თქვენ შეგიძლიათ გაიგოთ მეტი იმის შესახებ, თუ როგორ მუშაობს SHA-256 ალგორითმი ამ ვიდეოში.

მაინინგ შა 256

თუ ვიდეოს უყურეთ, უკვე იცით, რომ SHA 256 არის ბიტკოინის ჰეშირების ალგორითმი. აღსანიშნავია, რომ BTC კრიპტოვალუტის შექმნის დროს ეს მეთოდი ერთ-ერთი უახლესი იყო, ამიტომ გამოვიყენე იგი ჩემს პროექტში.

გამომდინარე იქიდან, რომ 2009 წლიდან 2011 წლამდე შეიქმნა მრავალი კრიპტოვალუტა, რომლებიც ეფუძნებოდა ბიტკოინის კოდს, ყველა იყენებდა ჰეშინგის ერთსა და იმავე ალგორითმს - SHA 256. ყველა ამ კრიპტოვალუტის მოპოვება შესაძლებელია როგორც სპეციალიზებული აღჭურვილობის გამოყენებით, ასევე ვიდეოს საშუალებით. ბარათები და ცენტრალური პროცესორები.

BTC-ის ფასის მატებასთან ერთად გაიზარდა მისი მაინინგის პოპულარობაც. ამიტომ, გარკვეული პერიოდის შემდეგ, გამოჩნდნენ მწარმოებელი კომპანიები, რომლებმაც დაიწყეს ჩიპების შექმნა, რომლებიც მიმართული იყო კრიპტოვალუტების მაინინგზე. ამ ჩიპებზე დაფუძნებულ მოწყობილობებს ეწოდა ASIC (Application Specific Integrated Circuit).

2019 წელს ASIC Miner ყველაზე პოპულარულია მაინერებს შორის. ისინი უფრო პროდუქტიულები არიან და GPU პროცესორებთან (ვიდეო ბარათებთან) შედარებით ნაკლებ ძალისხმევას საჭიროებენ კონფიგურაციისთვის. ყველაზე პოპულარული ASIC მწარმოებელი არის Bitmain, რომელიც აწარმოებს Antminer ხაზს. 2019 წლის მონაცემებით, BTC და BCH მაინინგის ყველაზე მძლავრი მოწყობილობებია:

  • T2 Turbo+ (T2T+) მაინერი მწარმოებლისგან Innosilicon;
  • T2 Turbo (T2T) მაინერი მწარმოებლისგან Innosilicon;
  • Antminer S9-Hydro მწარმოებლისგან Bitmain;
  • Ebit E10 18T მწარმოებლისგან Ebang Communication;
  • DragonMint T1 Halon Mining-ისგან.

მას შემდეგ, რაც Scrypt ალგორითმზე დაფუძნებულმა კრიპტოვალუტებმა პოპულარობა მოიპოვეს, კომპანიებმა დაიწყეს ამ მონეტებისთვის მოწყობილობების წარმოება.

SHA 256 ჰეშირების ფუნქციამ შექმნა მსოფლიოში პირველივე კრიპტოვალუტის - ბიტკოინის და მრავალი ალტკოინის საფუძველი. იცოდით, რომ ის შეიქმნა კრიპტოვალუტების გამოჩენამდე დიდი ხნით ადრე და გამიზნული იყო სრულიად განსხვავებული მიზნებისთვის? დღეს განვიხილავთ ალგორითმის ისტორიას, მისი მუშაობის პრინციპს, მიმდინარე პრობლემებს და რომელ კრიპტოვალუტებს იყენებს SHA256.

ამბავი

ალგორითმის სახელი SHA 256 არის უსაფრთხო ჰეშირების ალგორითმის აბრევიატურა. ასე უწოდა დეველოპერმა - აშშ-ის ეროვნული უსაფრთხოების სააგენტო. ალგორითმი არის ჰეშირების ფუნქცია. ეს ნიშნავს, რომ მისი შეყვანა არის თვითნებური სიგრძის მონაცემების მოცულობა, ხოლო გამომავალი არის ფიქსირებული სიგრძის სიმბოლოების ნაკრები, რომელსაც ჰაში ეწოდება.

ჰეშირების ფუნქციების ერთ-ერთი მთავარი მახასიათებელია შეუქცევადობა. ჩვენ შეგვიძლია მივიღოთ ჰეში ორიგინალური მონაცემების ფუნქციის გავლით, მაგრამ ჰეშის ცოდნით, ჩვენ ვერ მივიღებთ ორიგინალურ მონაცემებს. ამ ქონების წყალობით, ფუნქცია ფართოდ გავრცელდა სხვადასხვა სერვისებსა და აპლიკაციებში, სადაც მონაცემთა დაცვაა საჭირო. ყოველდღიურად ვიყენებთ SHA 256 ალგორითმს ინტერნეტში საიტების მონახულებისას. მასში შედის SSL უსაფრთხოების სერტიფიკატი, რომელიც საჭიროა საიტთან უსაფრთხო კავშირის დასამყარებლად.


ალგორითმი არის SHA-2 ოჯახის ნაწილი, რომელიც შეიქმნა SHA-1-ის საფუძველზე, რომელიც გამოჩნდა 1995 წელს. დაარსების დღიდან, sha256 ფართოდ იქნა გამოცდილი მისი სიძლიერისთვის კრიპტოანალიზის გამოყენებით. კრიპტოანალიზი ამოწმებს ჰეშის ფუნქციების წინააღმდეგობას ორი ძირითადი ტიპის შეტევების მიმართ:
  • შეჯახების პოვნა - იდენტური ჰეშების აღმოჩენა სხვადასხვა შეყვანის პარამეტრებით. ამ თავდასხმის წარმატების მაჩვენებელი არღვევს ციფრული ხელმოწერის უსაფრთხოებას მიმდინარე ალგორითმის გამოყენებით.
  • პრეიმიჯის პოვნა არის ორიგინალური შეტყობინების გაშიფვრის შესაძლებლობა მისი ჰეშის გამოყენებით. ეს შეტევა საფრთხეს უქმნის ავთენტიფიკაციის პაროლის ჰეშების შენახვის უსაფრთხოებას.

ანალიზი პირველად 2003 წელს გამოსცადეს, მაგრამ მაშინ არანაირი დაუცველობა არ აღმოჩნდა. დროთა განმავლობაში, გამოთვლითი ძალა განვითარდა. 2008 წელს აღმოაჩინეს შეჯახება SHA-512 და SHA-256-ის გამეორებებისთვის. იმავე წლის სექტემბერში შემუშავდა შეჯახების შექმნის მეთოდი SHA256-ის 31 და SHA-512-ის 27 გამეორებისთვის.

ცხადია, დადგა დრო ახალი კრიპტორეზისტენტული ფუნქციის შემუშავების. 2012 წელს NSA-მ SHA-3 გამოიგონა. თანდათანობით, განახლებული ალგორითმი ჩაანაცვლებს თავის ნაკლებად კრიპტორეზისტენტულ წინამორბედებს.

მაინინგი SHA 256-ზე

აშშ-ს კანონმდებლობა ნებას რთავს SHA-ს და მსგავსი ჰეშის ფუნქციების გამოყენებას, როგორც სხვა პროტოკოლებისა და ალგორითმების ნაწილად ზოგიერთ ფედერალურ არასაიდუმლო ინფორმაციის უსაფრთხოების აპლიკაციებში. SHA-2 შეიძლება გამოყენებულ იქნას კერძო და კომერციული ორგანიზაციების მიერ.

გასაკვირი არ არის, რომ ის გამოიყენებოდა კრიპტოვალუტაში. მაინერები აგროვებენ ყველა ტრანზაქციას ბლოკში და შემდეგ იწყებენ მის ჰეშირებას. როდესაც აღმოჩენილია ჰეშის მნიშვნელობა, რომელიც ემთხვევა სისტემის წესებს, ბლოკი ჩაითვლება მზადაა ბლოკჩეინის ბოლოს დასამაგრებლად. ახალ ბლოკს იპოვის ადამიანი, რომელსაც შეუძლია ჰეშის მნიშვნელობების ძალიან სწრაფად გამოთვლა. გამოთვლების სიჩქარე დამოკიდებულია აღჭურვილობის სიმძლავრეზე. ბიტკოინის მოსაპოვებლად შესაძლებელია სამი ტიპის აღჭურვილობის გამოყენება:

  • CPU (ცენტრალური დამუშავების ერთეული);
  • GPU (ვიდეო ბარათები);
  • ASIC (აპლიკაციის სპეციფიკური მოწყობილობა).

ბიტკოინის ქსელი შექმნილია ისე, რომ ყოველი ახალი ბლოკი 10 წუთში ერთხელ უნდა მოიძებნოს. ქსელის მონაწილეთა რაოდენობა მუდმივად იცვლება, მაგრამ დრო მუდმივი უნდა დარჩეს. თანაბარი ცხოვრების დროის უზრუნველსაყოფად, სისტემა არეგულირებს გამოთვლის სირთულეს მაინერების რაოდენობის მიხედვით. ბოლო დროს კრიპტოვალუტებმა პოპულარობა მოიპოვა და მაინერების რიცხვი მნიშვნელოვნად გაიზარდა. ბლოკების ძალიან სწრაფად აღმოჩენის თავიდან ასაცილებლად, გაიზარდა გამოთვლების სირთულეც.


ბიტკოინის მოპოვება პროცესორებზე დაიწყო. შემდეგ, როცა მათი სიმძლავრე არასაკმარისი გახდა, გადავიდნენ ვიდეო ბარათებზე. მალე ვიდეოკარტები ვეღარ უმკლავდებოდნენ. შემდეგ გამოიგონეს ASIC - სპეციალური მოწყობილობები, რომლებიც განკუთვნილია გამოთვლებისთვის sha 256 ალგორითმის გამოყენებით. ერთი ASIC ბევრად უფრო ძლიერი და ენერგოეფექტურია, ვიდრე რამდენიმე ვიდეო ბარათი.

სამეწარმეო მაღაროელები ქმნიან უზარმაზარ მეურნეობებს ASIC-ისგან. გარდა თავად აღჭურვილობის მაღალი ღირებულებისა, ასეთი ფერმა ყოველთვიურად რამდენიმე ათეული ათასი დოლარის ელექტროენერგიის გადასახადს იღებს. ახლა ბიტკოინის მაინინგს აზრი აქვს მხოლოდ ასეთ ინდუსტრიულ მეურნეობებზე; სახლის კომპიუტერი ან თუნდაც ფერმა რამდენიმე ვიდეოკარტით ვერ გაუძლებს მათ კონკურენციას და ელექტროენერგიის ანაზღაურებასაც კი ვერ შეძლებს.

თუმცა, ამის გამოთვლა ადვილია. არსებობს კალკულატორები sha256-ზე მაინინგის მომგებიანობის გამოსათვლელად. მაგალითად, https://www.coinwarz.com/miningprofitability/sha-256. ფორმაში შეიყვანეთ თქვენი აღჭურვილობის ჰეშრეიტი (გამოთვლითი სიმძლავრე), ენერგიის მოხმარება და მისი ღირებულება, სერვისი გამოთვლის თქვენს მოგებას.

ალტკოინები SHA-256

მოდით შევხედოთ კრიპტოვალუტების სიას და სიას, რომლებიც მუშაობენ sha 256-ზე.

Bitcoin Cash (BCH)

გამოეყო მისგან 2017 წლის 1 აგვისტოს. ბლოკის ზომა კლასიკურ ბიტკოინში არის 1 მბ. ქსელი იმდენად გაიზარდა, რომ ყველა ტრანზაქცია ბლოკში ვეღარ ჯდება. ამან გამოიწვია ტრანზაქციების რიგების ფორმირება და გადახდების განხორციელების საკომისიოების ზრდა. საზოგადოებამ გადაწყვიტა დაენერგა ახალი პროტოკოლი, რომლის მიხედვითაც ბლოკი გაიზარდა 2 მბ-მდე, გარკვეული ინფორმაციის შენახვა დაიწყო ბლოკჩეინის გარეთ და სირთულის ხელახალი გამოთვლის ვადა შემცირდა ორი კვირიდან დღეში.

Namecoin (NMC)

ეს არის ბიტკოინის ტექნოლოგიაზე დაფუძნებული სახელი-მნიშვნელობის კომბინაციების შენახვისა და გადაცემის სისტემა. მისი ყველაზე ცნობილი აპლიკაციაა დომენის სახელების განაწილების სისტემა, რომელიც დამოუკიდებელია ICANN-ისგან და, შესაბამისად, შეუძლებელს ხდის დომენის ხელახალი ფლობას. Namecoin ამოქმედდა 2011 წელს, ის მუშაობს Bitcoin მაინინგ პროგრამულ უზრუნველყოფაზე, რომელიც გადაგზავნილია სერვერზე, სადაც მუშაობს Namecoin.

DigiByte (DGB)

2013 წელს გამოშვებული კრიპტოვალუტა ბიტკოინისა და ლაიტკოინის მუშაობის გაუმჯობესების მიზნით. DigiByte განსხვავებები:

  • დაბალი ცვალებადობა მიიღწევა გამოშვებული მონეტების დიდი რაოდენობის გამო (21 მილიარდამდე), რაც უზრუნველყოფს მათ დაბალ ღირებულებას და მარტივად გამოყენებას გამოთვლებში;
  • უფრო სწრაფი ტრანზაქციები ორ წელიწადში ერთხელ ბლოკის ზომის გაორმაგებით;
  • დაბალი საკომისიო ან საკომისიოების გარეშე;
  • მაინინგის პროცესი დაყოფილია ხუთ ალგორითმად, რომელიც საშუალებას გაძლევთ მონეტების მოპოვება ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად. შეგიძლიათ გამოიყენოთ ASIC SHA-256-ისთვის და Scrypt-ისთვის, ვიდეო ბარათები Groestl-ისთვის და Skein-ისთვის და პროცესორი Qubit-ისთვის.

SHA 256 ალგორითმი ყველაზე გავრცელებულია კრიპტოვალუტებს შორის. ეს გამოწვეული იყო ბიტკოინის პოპულარობითა და წარმატებით და ალტკოინის დეველოპერების სურვილით შეექმნათ მსგავსი მონეტები. გამოთვლითი სირთულის ზრდამ აიძულა მაინერები ეძიათ გზები უფრო ეფექტური მაინინგისთვის, რამაც გამოიწვია ASIC-ების გაჩენა.

SHA256 - შემოკლება Secure Hashing Algorithm - არის მიმდინარე ჰეშირების ალგორითმი, რომელიც შექმნილია ეროვნული უსაფრთხოების სააგენტოს - აშშ-ს ეროვნული უსაფრთხოების სააგენტოს მიერ. ამ ალგორითმის ამოცანაა შეასრულოს გარკვეული მნიშვნელობები მონაცემთა შემთხვევითი ნაკრებიდან დაფიქსირებული სიგრძით. ეს სიგრძე არის იდენტიფიკატორი. მიღებული მნიშვნელობა შედარებულია ორიგინალური მონაცემების დუბლიკატებთან, რომელთა მიღება შეუძლებელია.

ძირითადი სფერო, სადაც SHA256 ალგორითმი გამოიყენება, არის სხვადასხვა აპლიკაციებსა თუ სერვისებში, რომლებიც დაკავშირებულია ინფორმაციის მონაცემთა დაცვასთან, სადაც გავრცელდა Secure Hashing Algorithm. ალგორითმი ასევე ამუშავებს ციფრულ ვალუტებს.

SHA-256 არის კრიპტოგრაფიული ჰეშის ფუნქცია.
როგორც ყველამ ვიცით, კრიპტო მონეტების მაინინგის დროს, ჩვენ ვწყვეტთ თავდაპირველ პრობლემას CPU ან GPU პროცესორების გამოყენებით. პროცესები აისახება ზოლის პროგრამის ინტერფეისში, მაგალითად, სტრიქონის "მიღებული 0aef41a3b" სახით. 0aef41a3b არის ჰეში. ეს არის დეკოდირების ინფორმაცია, რომელიც შეესაბამება ჰეშირებულ კოდს, რომელიც მიიღება. სხვაგვარად რომ ვთქვათ, ეს არის გაშიფრული მონაცემების ხაზი, მაშინ როდესაც მონაცემთა ძირითადი ვირტუალური ბლოკი მოიცავს ათასობით, ან თუნდაც მილიონობით ასეთ ხაზს.

კოდი
ამით შეიძლება აიხსნას სიტუაცია, როდესაც თქვენ უნდა გადაჭრათ უამრავი პრობლემა, სანამ იპოვით თქვენი კრიპტო მონეტის საჭირო ბლოკს. გამოდის, რომ 1, 10, 100 ათას ან თუნდაც მილიონ გადაწყვეტილებაში არის ერთი შანსი, რომ სტრიქონს, რომელიც გაშიფრულია, ჰქონდეს ზუსტი მნიშვნელობა, რომელიც საჭიროა საკეტის მოსახსნელად, ან ეს იქნება პერსონალური მონაცემები (ან დაბლოკვა). ეს ჰგავს ნახატს, თამაშს, მაგრამ აღჭურვილობით, რომელსაც შეუძლია მომგებიანი კომბინაციის გამოთვლა ნებისმიერ მაინერზე სწრაფად და უკეთესად.

ბევრი ფიქრობს, რომ SHA256 პროტოკოლის გამოყენებისას ჰეშთან დაკავშირებული პრობლემების გადასაჭრელად, დაგჭირდებათ ძლიერი აპარატურა?

აპარატურა

დიახ, ეს ასეა. რაც უფრო მეტი გამოთვლითი ძალა იქნება გამოყენებული, მით უკეთესი, რადგან იზრდება კრიპტოვალუტის (SHA256 მაინერი) მაინინგის შანსები. თუმცა, მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, რომ მაინერების დიდი რაოდენობა შოულობს მონეტებს SHA256-ზე. არიან ისეთებიც, რომლებსაც აქვთ ყველაზე ძლიერი აპარატურა. მაგრამ არ უნდა ინერვიულო, ყველას აქვს გამარჯვების ყველა შანსი. ეს ლატარიის გათამაშებას ჰგავს, შეუძლებელია წინასწარ განსაზღვრო, როდის გაიღიმება ბედი! SHA256 მაინინგი არის სახალისო და საინტერესო პროცესი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ ვირტუალური მონეტები.

ალგორითმის ტექნიკური პრინციპი
ზეტაკოინი
ალგორითმი SHA256 ამჟამად დანერგილია ყველა ASIC მაინერში, რომელიც მუშაობს ბაზრის პლატფორმაზე, ხოლო ASIC აღჭურვილობა სხვა მაინინგ ჰეშის ფუნქციებისთვის ჯერ მხოლოდ განვითარების ეტაპზეა.
ბიტკოინის გარდა, SHA256 ალგორითმის გამოყენებით მაღაროები გამოიყენება ბევრ სხვა ვირტუალურ კლონ ვალუტაში. მაგალითად, მას იყენებენ ალტკოინები Peircoin და Namecoin. ბევრი ადამიანი დაინტერესებულია SHA256-ის გამოყენებისას, რომელი კრიპტოვალუტაა გამოყენებული.

ყველაზე აქტუალურია შემდეგი:

ოკოინი.
ტექკოინი.
ზეტაკოინი და სხვები
Sha256 და Scrypt არის ალგორითმები. ყველას, ვისაც ესმის ვირტუალური ვოლუტების მაინინგი, ესმის, რომ ნებისმიერი მონეტის მოსაპოვებლად აუცილებელია მისი მაინინგი (ანუ ჩამოტვირთეთ პროგრამული უზრუნველყოფა, გაუშვით და დაელოდეთ სანამ კომპიუტერული ტექნიკა დაიწყებს მუშაობას). ასე რომ, მაინინგის მთელი აზრი იმაში მდგომარეობს, რომ კომპიუტერი აგვარებს ყველაზე რთულ პრობლემებს (ჰეშის ფუნქციებს) და რაც უფრო მეტად მუშაობს კომპიუტერული ტექნიკა, მით მეტი ვალუტა იქნება მოპოვებული.

და ამოცანები, რომლებსაც კომპიუტერი წყვეტს, შეიძლება არ იყოს სტრუქტურირებული ერთნაირად - ზოგი დაფუძნებულია SHA256 ალგორითმზე, ზოგი კი Scrypt-ზე (სხვები შემუშავებულია, მაგრამ ეს ყველაზე აქტუალურია მაინერებს შორის). მაგალითად, ნაცნობი ბიტკოინი მიიღება Sha256 ალგორითმის გამოყენებით, ხოლო DogeCoin კრიპტოვალუტა მოპოვებულია Scrypt-ის გამოყენებით. სხვაგვარად რომ ვთქვათ, სხვადასხვა ციფრული ვალუტა სხვადასხვა ალგორითმს იყენებს. რა მიზეზით?

და აი რატომ - Sha256 არ იყო რთული და დღეს გამოჩნდა დიდი რაოდენობით სპეციალური მოწყობილობა (მათ უწოდებენ ASIC), რომლებიც ამ ალგორითმის გამოყენებით წყვეტენ პრობლემებს ძალიან სწრაფად, უფრო სწრაფად, ვიდრე სტანდარტული მძლავრი პროცესორები, ასე რომ, ამ ASIC-ებმა მაინერებს ბევრი მოაქვს. ჯერ მეტი კრიპტოვალუტა, ვიდრე ჩვეულებრივი კომპიუტერული ტექნიკა. ქვემოთ მოცემულია ვიდეო, რომელშიც შეგიძლიათ გაიგოთ ალგორითმის ტექნიკური პრინციპი.

SHA-256 პროტოკოლის მახასიათებლები

SHA256-ს აქვს გარკვეული უპირატესობები სხვა ალგორითმებთან შედარებით. ეს არის ყველაზე პოპულარული მაინინგის ალგორითმი ყველა არსებულს შორის. მან დაამტკიცა, რომ საიმედოა ჰაკერებისთვის (რაც ხშირად არ ხდება) და ეფექტური ალგორითმი როგორც მაინინგის პრობლემებისთვის, ასევე სხვა მიზნებისთვის.

ასევე არის უარყოფითი მხარეები:

SHA256 ვალუტის მთავარი მინუსი არის მაინერების კონტროლი.
ისინი, ვისაც უზარმაზარი გამოთვლითი ძალა აქვთ, იღებენ კრიპტოვალუტის დიდ ნაწილს, რაც გამორიცხავს ვირტუალური ფულის ერთ-ერთ მთავარ პრინციპს - დეცენტრალიზაციას.

ბიტკოინის სამრეწველო მაღაროს გამოთვლით სიმძლავრეში ინვესტიციების განხორციელების შემდეგ, მაინინგის სირთულე მნიშვნელოვნად გაიზარდა და დაიწყო განსაკუთრებული გამოთვლითი სიმძლავრის საჭიროება. ეს მინუსი გამოსწორებულია სხვა პროტოკოლებში, ყველაზე ინოვაციური და „მორგებული“ ციფრული ვალუტების მაღაროში გამოსაყენებლად, როგორიცაა Script.

მიუხედავად იმისა, რომ SHA256 ამ დღეებში დომინირებს კრიპტო ბაზარზე, ის შეასუსტებს მის გავლენას ყველაზე სანდო და თანამედროვე პროტოკოლების სასარგებლოდ. SHA256 აუზები დაკარგავს ადგილს. ამრიგად, SHA-1 ალგორითმები აღარ უზრუნველყოფენ დაცვის საჭირო დონეს შეჯახების სავარაუდო განვითარების გამო.

კრიპტოვალუტა SHA256, ისევე როგორც SHA512, ყველაზე მეტად დაცულია ამ უარყოფითი წერტილისგან, მაგრამ რისკის განვითარების შესაძლებლობა მაინც არსებობს. მაინერი SHA256-ზე, ისევე როგორც ნებისმიერი სხვა ჰეშინგი, არის რთული კრიპტოგრაფიული პრობლემის გადაჭრის პროცესი, რომელიც წარმოიქმნება მაინინგის პროგრამის მიერ ბლოკებიდან მიღებული ინფორმაციის საფუძველზე.

SHA256 ჰეშის ფუნქციის გამოყენებით მაინინგი შეიძლება განხორციელდეს 3 მეთოდით:

ᲞᲠᲝᲪᲔᲡᲝᲠᲘ.
GPU
ASIC.
მაღაროში, ჰეშის ჯამი გამოიყენება, როგორც უკვე არსებული ბლოკების იდენტიფიკატორი და ხელმისაწვდომის საფუძველზე ახლის შექმნა. ზოლის პროცესი აისახება ინტერფეისში, როგორც "მიღებული f33ae3bc9...". სადაც f33ae3bc9 არის ჰეშირებული რაოდენობა, მონაცემთა ნაწილი, რომელიც საჭიროა გაშიფვრისთვის. მთავარი ბლოკი მოიცავს ამ ტიპის ჰეშის უამრავ რაოდენობას. ანუ მაინინგი SHA256 ალგორითმით ნიშნავს ჰეშირებული თანხის სწორი მნიშვნელობის არჩევას შეჩერების გარეშე, რიცხვების ჩამოთვლას შემდეგი ბლოკის შესაქმნელად. რაც უფრო ძლიერია აღჭურვილობა, მით მეტია შანსი გახდეთ ამ ძალიან სწორი ბლოკის მფლობელი: სხვადასხვა სახის რაოდენობის მიხედვით დახარისხების სიჩქარე დამოკიდებულია სიმძლავრეზე. იმის გამო, რომ ბიტკოინი აგებულია SHA256 ალგორითმზე, მასზე კონკურენტული მაღარო მოითხოვს უკიდურესად დიდ გამოთვლით ძალას.

ეს გამოწვეულია იმით, რომ ASIC-ების წარმოება, კერძოდ, სპეციალური სქემის სპეციალური დანიშნულება, საკმარისია კრიპტოვალუტის მოსაპოვებლად. ASICS შესაძლებელს ხდის ბიტკოინების და სხვა კრიპტოვალუტების მოპოვებას SHA-256 ჰეშის ფუნქციის გამოყენებით უფრო სწრაფად, ეფექტურად და იაფად.

რა სხვა SHA–256 კრიპტოვალუტის მოპოვება შეიძლება? SHA-256 ციფრული ვალუტების კლასიკაა: მასზე აგებულია მთავარი ვირტუალური ვალუტა ბიტკოინი. ამიტომაც ეს ჰეში გამოიყენება ბიტკოინის ჩანგლებში: ბიტკოინ ქეშში, გოლდში, ბრილიანტში.

მათ გარდა, SHA-256 ასევე გამოიყენება:

ორთქლი.
დიჯიბაიტი.
პეერკოინი.
Namecoin.
ტიკკოინი.
ოკოინი.
ზეტაკოინი.
Emircoin.
ალგორითმი ასევე გამოიყენება როგორც ქვეპროგრამა ციფრულ ვალუტაში Litecoin-ში და მთავარი ალგორითმი იქ მაღაროსთვის იქნება Scrypt.

ფსევდოკოდის ჰეში: ფუნქციები
ფსევდოკოდი
ფსევდოკოდი.
Scypt-Jane-ის გამორჩეულობა არის ის, რომ იგი მხარს უჭერს 3-ზე მეტ ნაკადის შიფრულ სისტემას. და ალგორითმის მკაფიო გაგების შესაქმნელად, თქვენ უნდა გაეცნოთ ფუნქციონირების მახასიათებლებს. ძირითადი ფუნქციები:

სალსა 20/8.
ჩაჩა20.
Salsa6420/8.
პირველ რიგში გვაქვს Salsa20/8. ეს არის საკმაოდ მარტივი ფუნქცია, რომლის მთავარი ამოცანაა 192-ბაიტიანი სტრიქონის (ციფრებისა და ასოების) მიღება და შემდეგ მისი გადაქცევა 64 ბაიტიან Salsa20 (x) სტრიქონად.

სალსა 20/8
სალსა 20/8.
Salsa20 არის ორკომპონენტიანი: ნაკადის დაშიფვრა მონაცემთა დაშიფვრისთვის და შეკუმშვის ფუნქცია (Rumba20 ალგორითმი), რომელიც საჭიროა 192-ბაიტიანი სტრიქონის 64-ბაიტზე შეკუმშვისთვის. სხვაგვარად რომ ვთქვათ: ხაზი შეიძლება იყოს 64 ბაიტზე მეტი, სანამ არ გახდება 192 ბაიტი, ხოლო ხაზი შეკუმშული იქნება 64 ბაიტამდე. ChaCha20-ს აქვს მცირე მსგავსება Salsa20-თან: ის ასევე არის ნაკადის დაშიფვრა, მაგრამ ის უზრუნველყოფს დამატებით ფუნქციებს, მაგალითად, გაზრდილი წინააღმდეგობა კრიპტოანალიზის მიმართ.

Chacha20 ასევე ზრდის მონაცემთა არევას თითო რაუნდში. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ციფრული მონეტების მოპოვებისას, როგორც აუზის ნაწილი, შეამჩნევთ, რომ მაინინგის ერთი რაუნდი შეიძლება მოიცავდეს ხანმოკლე ან ხანგრძლივ პერიოდს. დროის ხანგრძლივობა, რომელიც სჭირდება მაინინგ აუზს ერთი ბლოკის მოსაძებნად, ნაწილობრივ განისაზღვრება Skript-Jane-ის Chacha20-ის მიერ შემოთავაზებული უკეთესი შერევით.

სხვათა შორის, მრგვალი დროის შემცირებაზე გავლენას ახდენს სხვადასხვა ფაქტორები. კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი ფუნქცია Script Jane-ში ინფორმაციის შერევისთვის არის Salsa6420/8. ეს არის Salsa20/8-ის გაუმჯობესებული ვერსია და შესაძლებელს ხდის მუშაობას უმაღლესი ბაიტის ბლოკებთან. ამ ფუნქციების გარდა, Jane's Script ასევე მხარს უჭერს ჰეშების რაოდენობას, მათ შორის SHA256. ალგორითმი ასევე მხარს უჭერს მის ყველაზე ინოვაციურ ვერსიას SHA512.

ჰეშირების მაგალითი
სქემა
სქემა.
რა არის ჰეშინგი? ჰეშის იდეა ემყარება გასაღებების განაწილებას H სტანდარტულ მასივში. განაწილება ხდება თითოეული ელემენტის გასაღებისთვის h ფუნქციის გაანგარიშებით. გასაღებიდან გამომდინარე, ის გეხმარებათ n-ის მთელი რიცხვის მიღებაში, რომელიც იქნება ინდექსი H მასივისთვის. გასაგებია, რომ თქვენ უნდა მოიფიქროთ ჰეშირებული ფუნქცია, რომელიც მისცემს სხვადასხვა კოდებს სხვადასხვა ობიექტს. მაგალითად, თუ სტრიქონები უნდა იყოს გამოყენებული, როგორც ჰეშირებული ცხრილის გასაღები, მაშინ შეგიძლიათ აირჩიოთ ჰეშირებული ფუნქცია, რომელიც ეფუძნება შემდეგ ალგორითმს (მაგალითი C-ში): int hash(char* str) (int h = 0; for (int i=0; i
სადაც m არის ჰეშირებული ცხრილის ზომა, C არის ნებისმიერი ord(c)-ზე მეტი მუდმივი, ხოლო ord() არის ფუნქცია, რომელიც აბრუნებს სიმბოლოს კოდს (რიცხვს). თქვენ შეგიძლიათ შექმნათ თქვენი საკუთარი ჰეშის ფუნქცია მონაცემთა კონკრეტული ტიპისთვის. მაგრამ შემუშავებულია ფუნქციის ძირითადი მოთხოვნები: მან უნდა მოაწყოს გასაღებები გაშლილი ცხრილის უჯრედებს შორის რაც შეიძლება თანაბრად და ადვილი უნდა იყოს მისი პოვნა. ქვემოთ მოცემულია ცხრილი. შეიძლება გვესმოდეს, რომ გასაღებების ინდექსები ჰეშირებულ ცხრილში არის h ფუნქციის შედეგი, რომელიც გამოიყენება გასაღებზე.

Გასაღები
Გასაღები.
სურათი ასევე აჩვენებს ერთ-ერთ მთავარ პრობლემას. m-ის საკმაოდ დაბალი მნიშვნელობით (შეშლილი ცხრილის ზომა) n-თან შედარებით (კლავიშების რაოდენობა) ან ცუდი ფუნქციით, შეიძლება მოხდეს, რომ 2 კლავიატურა ჰეშირდეს H მასივის საერთო უჯრედში. ეს არის შეჯახება.

კარგი ფუნქციები, როგორც წესი, ამცირებს შეჯახების შანსს ნულამდე, მაგრამ იმის გათვალისწინებით, რომ ყველა შესაძლო კლავიშის სივრცე შეიძლება აღემატებოდეს ჰეშ ცხრილის ზომას H, ამის თავიდან აცილება მაინც შეუძლებელია. მაგრამ ექსპერტებმა შეიმუშავეს მრავალი ტექნოლოგია შეჯახების მოსაგვარებლად. SHA256 აუზის დაყენება მონეტების მოპოვებისთვის ნაჩვენებია ვიდეოში. თქვენ შეგიძლიათ გაიგოთ, როგორ აიღოთ კრიპტოვალუტა.

SHA 256 - შემოკლება Secure Hashing Algorithm-ისთვის - არის პოპულარული კრიპტოგრაფიული ჰეშირების ალგორითმი, რომელიც შემუშავებულია ეროვნული უსაფრთხოების სააგენტოს მიერ. SHA-256-ის დანიშნულებაა გარკვეული ფიქსირებული სიგრძის მნიშვნელობების შექმნა შემთხვევითი მონაცემების ნაკრებიდან, რომელიც იქნება ამ მონაცემების იდენტიფიკატორი.

მიღებული მნიშვნელობა შედარებულია ორიგინალური მონაცემების დუბლიკატებთან, რომელთა ამოღება შეუძლებელია. ალგორითმის გამოყენების ძირითადი სფეროა ინფორმაციულ უსაფრთხოებასთან დაკავშირებულ სხვადასხვა აპლიკაციებსა თუ სერვისებში გამოყენება, სადაც ფუნქცია ფართოდ გავრცელდა. იგი ასევე გამოიყენება როგორც კრიპტოვალუტების მაინინგის ტექნოლოგია.

ეს ალგორითმი ეკუთვნის SHA-2 დაშიფვრის ალგორითმების ჯგუფს, რომელიც თავის მხრივ შემუშავებულია SHA-1 ალგორითმის საფუძველზე, რომელიც პირველად შეიქმნა 1995 წელს სამოქალაქო მიზნებისთვის გამოსაყენებლად. თავად SHA-2 შეიქმნა აშშ-ს ეროვნული უსაფრთხოების სააგენტოს მიერ 2002 წლის გაზაფხულზე. სამი წლის განმავლობაში აშშ-ის NSA-მ გასცა პატენტი სამოქალაქო პროექტებში SHA ტექნოლოგიის გამოყენებისთვის.

2012 წელს სტანდარტებისა და ტექნოლოგიების ეროვნულმა ინსტიტუტმა შექმნა ალგორითმის განახლებული ვერსია: SHA-3. დროთა განმავლობაში, ახალი ალგორითმი ჩაანაცვლებს როგორც ახლანდელ მთავარ SHA-2 ალგორითმს, ასევე უკვე მოძველებულ, მაგრამ მაინც გამოყენებულ SHA-1-ს.

ჰეშის ჯამი არ არის მონაცემთა დაშიფვრის ტექნოლოგია კლასიკური გაგებით; ეს შეუძლებელს ხდის მონაცემთა საპირისპირო მიმართულებით გაშიფვრას. ეს არის ცალმხრივი დაშიფვრა ნებისმიერი რაოდენობის მონაცემისთვის. ყველა SHA ალგორითმი ეფუძნება Merkle-Damgaard მეთოდს: მონაცემები იყოფა ერთგვაროვან ჯგუფებად, რომელთაგან თითოეული გადის ცალმხრივი შეკუმშვის ფუნქციას. შედეგად, მონაცემთა სიგრძე მცირდება.

ამ მეთოდს აქვს ორი მნიშვნელოვანი უპირატესობა:

დაშიფვრის სწრაფი სიჩქარე და თითქმის შეუძლებელი გაშიფვრა გასაღებების გარეშე;
შეჯახების მინიმალური რისკი (იდენტური სურათები).
კიდევ სად გამოიყენება?
ყოველდღე, ინტერნეტის ყველა მომხმარებელი, იცის თუ არა ეს, იყენებს SHA-256: SSL უსაფრთხოების სერტიფიკატი, რომელიც იცავს ყველა ვებსაიტს, მოიცავს SHA-256 ალგორითმს. ეს აუცილებელია საიტის უსაფრთხო კავშირის დასამყარებლად და ავთენტიფიკაციისთვის.

SHA-256-ის დადებითი მხარეები
SHA-256 არის ყველაზე გავრცელებული მაინინგის ალგორითმი ყველა დანარჩენს შორის. მან დაამტკიცა, რომ არის ჰაკ-რეზისტენტული (იშვიათი გამონაკლისების გარდა) და ეფექტური ალგორითმი როგორც მაინინგისთვის, ასევე სხვა მიზნებისთვის.

SHA-256-ის უარყოფითი მხარეები
SHA-256-ის მთავარი მინუსი არის მისი კონტროლირებადი მაინერების მიერ: ყველაზე დიდი გამოთვლითი სიმძლავრის მქონე პირები იღებენ კრიპტოვალუტის უმრავლესობას, რაც გამორიცხავს კრიპტოვალუტის ერთ-ერთ ფუნდამენტურ პრინციპს - დეცენტრალიზაციას.

მას შემდეგ, რაც მსხვილმა ინვესტორებმა დაიწყეს ინვესტიციები გამოთვლით სიმძლავრეში ბიტკოინის სამრეწველო მაინინგისთვის, მაინინგის სირთულე ექსპონენტურად გაიზარდა და დაიწყო განსაკუთრებული გამოთვლითი სიმძლავრის საჭიროება. ეს ნაკლი გამოსწორდა სხვა პროტოკოლებში, უფრო თანამედროვე და „მორგებული“ კრიპტოვალუტის მაინინგში გამოსაყენებლად, როგორიცაა Scrypt. მიუხედავად იმისა, რომ დღეს SHA-256 კრიპტოვალუტის ბაზრის დიდ ნაწილს იკავებს, ის შეასუსტებს მის გავლენას უფრო უსაფრთხო და მოწინავე პროტოკოლების სასარგებლოდ.

გარკვეული პერიოდის შემდეგ, SHA-1 ალგორითმები აღარ უზრუნველყოფდნენ საიმედოობის საჭირო დონეს შეჯახების სავარაუდო შემთხვევის გამო. SHA-256, ისევე როგორც SHA-512, უფრო დაცულია ამ ხარვეზისგან, მაგრამ გაჩენის შესაძლებლობა ჯერ კიდევ არსებობს.

გამოყენება კრიპტოვალუტაში

SHA-256-ით მაინინგი, ისევე როგორც ნებისმიერი სხვა ალგორითმი, არის რთული კრიპტოგრაფიული პრობლემის გადაჭრის პროცესი, რომელიც წარმოიქმნება მაინინგის პროგრამის მიერ წინა ბლოკების მონაცემებზე დაყრდნობით.

SHA-256 დაშიფვრის ალგორითმის მიმოხილვა

SHA-256 ფუნქციის გამოყენებით მოპოვების სამი გზა არსებობს:

CPU (ცენტრალური დამუშავების ერთეული);
GPU (გრაფიკული დამუშავების ერთეული);
სპეციალიზებული პროცესორი: ASIC.
მაინინგში ჰეშის ჯამი გამოიყენება როგორც არსებული ბლოკების იდენტიფიკატორი და ახლის შექმნა წინა ბლოკების საფუძველზე. მაინინგის პროცესი ნაჩვენებია ინტერფეისში, როგორც "მიღებული f33ae3bc9...". სადაც f33ae3bc9 არის ჰეშის ჯამი, მონაცემთა ნაწილი, რომელიც განკუთვნილია გაშიფვრისთვის. მთავარი ბლოკი შედგება მსგავსი ჰეშის ჯამების დიდი რაოდენობით.

ანუ მაინინგი SHA-256 ალგორითმით არის სწორი ჰეშის მნიშვნელობის უწყვეტი შერჩევა, რიცხვების ჩამოთვლა ახალი ბლოკის შესაქმნელად. რაც უფრო დიდია თქვენი გამოთვლითი ძალა, მით მეტია სწორი ბლოკის მიღების შანსი: სხვადასხვა ჰეშის ჯამების ძიების სიჩქარე დამოკიდებულია სიმძლავრეზე.

გამომდინარე იქიდან, რომ ბიტკოინი აგებულია SHA-256 ალგორითმზე, მასზე კონკურენტული მაინინგი მოითხოვს უკიდურესად დიდ გამოთვლით ძალას. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ბიტკოინის მაინინგისთვის დიდი ხანია დამკვიდრებულია „ASICs“ - აპლიკაციის სპეციფიკური ინტეგრირებული მიკროსქემის წარმოება, ანუ სპეციალური დანიშნულების ინტეგრირებული წრე. ASICS საშუალებას გაძლევთ მოიპოვოთ ბიტკოინები და სხვა კრიპტოვალუტები SHA-256 ალგორითმის გამოყენებით ბევრად უფრო სწრაფად, უფრო ეფექტურად და იაფად.

რომელი კრიპტოვალუტა იყენებს SHA-256 ალგორითმს
SHA-256 კრიპტოვალუტის კლასიკური ალგორითმია: მასზე აგებულია მთავარი კრიპტოვალუტა ბიტკოინი. შესაბამისად, ეს ალგორითმი გამოიყენება ბიტკოინის ფორკებში: Bitcoin Cash, Gold, Diamond.

მათ გარდა, SHA-256 ასევე გამოიყენება:

Steemit;
DigiByte;
PeerCoin;
NameCoin;
TeckCoin;
ოკოინი;
ზეტაკოინი;
EmerCoin.
ასევე, SHA-256 ალგორითმი გამოიყენება Litecoin კრიპტოვალუტის სუბრუტინად და იქ მაინინგის მთავარი ალგორითმი არის Scrypt.

SHA არის Secure Hashing Algorhitm-ის აბრევიატურა. ეს არის პოპულარული კრიპტოგრაფიული ჰეშირების ალგორითმი, რომელიც შემუშავებულია აშშ-ს NSA-ს (ეროვნული უსაფრთხოების სააგენტო) მიერ.
ეს ალგორითმი მიეკუთვნება დაშიფვრის ალგორითმების SHA-2 ოჯახს ჰეშის ზომით 224-512 ბიტი, რომელიც თავის მხრივ შეიქმნა SHA-1 ჰეშირების ალგორითმის საფუძველზე ჰეშის ზომით 160 ბიტი, რომელიც პირველად შეიქმნა 1995 წელს გამოსაყენებლად. სამოქალაქო მიზნებისთვის (ინფორმაციის დამუშავების ფედერალური სტანდარტი FIPS PUB 180-1).

თავად SHA-2 ოჯახი შეიქმნა აშშ-ს ეროვნული უსაფრთხოების სააგენტოს მიერ 2002 წლის გაზაფხულზე (FIPS PUB 180-2, რომელშიც შედიოდა SHA-1). სამი წლის განმავლობაში NSA-მ გასცა პატენტი SHA ტექნოლოგიის გამოყენებისთვის ასევე სამოქალაქო პროექტებში (2004 წლის თებერვალში SHA-224 ჰეშის ფუნქცია დაემატა FIPS PUB 180-2-ს). 2008 წლის ოქტომბერში გამოვიდა სტანდარტის ახალი გამოცემა, FIPS PUB 180-3. 2012 წლის მარტში გამოვიდა FIPS PUB 180-4-ის უახლესი გამოცემა, რომელშიც დამატებულია SHA-512/256 და SHA-512/224 ფუნქციები, SHA-512 ჰეშირების ალგორითმის საფუძველზე (იმის გამო, რომ 64 -ბიტიანი არქიტექტურები, SHA-512 ფუნქცია ბევრად უფრო სწრაფია, ვიდრე სტანდარტული SHA-256, შექმნილია 32 ბიტისთვის).

2012 წელს სტანდარტებისა და ტექნოლოგიების ეროვნულმა ინსტიტუტმა შექმნა ალგორითმის განახლებული ვერსია: SHA-3 (Keccak). SHA-3 არის ცვლადი სიგანის ჰეშირების ალგორითმი. იგი შეიქმნა და გამოქვეყნდა 2008 წელს ავტორთა ჯგუფის მიერ იოან დიმენის ხელმძღვანელობით, Rijndael-ის თანაავტორი, MMB, SHARK, Noekeon, SQUARE და BaseKing ალგორითმებისა და შიფრების ავტორი. 2012 წლის 2 ოქტომბერს SHA-3-მა გაიმარჯვა NIST (სტანდარტებისა და ტექნოლოგიების ეროვნული ინსტიტუტი) კრიპტოგრაფიის ალგორითმის კონკურსში. თავად კონკურსი გამოცხადდა 2007 წლის ნოემბერში, შეიქმნა და ჩატარდა ჰეშის ფუნქციების SHA-1 და SHA-2 უკვე მოძველებული ოჯახების შესავსებად და შემდგომ ჩანაცვლებისთვის. 2015 წლის 5 აგვისტოს ახალი ალგორითმი გამოქვეყნდა და დამტკიცდა, როგორც ახალი FIPS 202 სტანდარტი. SHA-3 დანერგვისას შემქმნელები აცხადებენ, რომ მას სჭირდება მხოლოდ 12,5 ციკლი თითო ბაიტზე, როდესაც შესრულდება ჩვეულებრივ კომპიუტერზე Intel-ის მსგავსი პროცესორით. Core2Duo. თუმცა, სინამდვილეში, აპარატურაში დანერგვისას, Keccak აღმოჩნდა ბევრად უფრო სწრაფი, ვიდრე კონკურსის სხვა ფინალისტები. დროთა განმავლობაში, ჰეშირების ახალი ალგორითმი ჩაანაცვლებს როგორც ახლა მოძველებულ, მაგრამ ჯერ კიდევ ხანდახან გამოყენებულ SHA-1-ს, ასევე ძირითად ალგორითმს, რომელიც არის SHA-2.

როგორ და რატომ გამოიყენება SHA-256?
ამ ალგორითმის მიზანია შექმნას გარკვეული ფიქსირებული სიგრძის მნიშვნელობები შემთხვევითი მონაცემების ნაკრებიდან, რომელიც გამოდგება ამ მონაცემების იდენტიფიკატორად. მიღებული მნიშვნელობა შედარებულია ორიგინალური მონაცემების დუბლიკატებთან, რომელთა ამოღება (გაშიფვრა) არანაირად შეუძლებელია. SHA-256-ის ძირითადი გამოყენებაა მისი გამოყენება სხვადასხვა სერვისებში ან აპლიკაციებში, რომლებიც დაკავშირებულია დაშიფვრასთან/გაშიფვრასთან, ასევე ინფორმაციულ უსაფრთხოებასთან, სადაც ეს ფუნქცია ძალიან ფართოდ გამოიყენება. SHA-256 ალგორითმი ასევე გამოიყენება, როგორც ტექნოლოგია რამდენიმე პოპულარული კრიპტოვალუტის მაინინგისთვის (Bitcoin, Steemit, DigiByte, PeerCoin, NameCoin და ზოგიერთი სხვა), მაგრამ უფრო მეტი ამის შესახებ ქვემოთ.

ჰეშის ჯამი არ არის მონაცემთა დაშიფვრის ტექნოლოგია მისი კლასიკური გაგებით; ეს არის ის, რაც შეუძლებელს ხდის მონაცემთა საპირისპირო მიმართულებით გაშიფვრას. ეს არის ცალმხრივი დაშიფვრა, პრინციპში, ნებისმიერი რაოდენობის მონაცემისა და ნებისმიერი ტიპის მონაცემისთვის. ყველა SHA ალგორითმი ეფუძნება Merkla-Damgard მეთოდს: ჯერ მონაცემები იყოფა ერთგვაროვან ჯგუფებად, შემდეგ თითოეული ეს ჯგუფი გადის შეუქცევად და ცალმხრივი შეკუმშვის ფუნქციას, რის შედეგადაც მონაცემთა სიგრძე მნიშვნელოვნად მცირდება.

მეთოდს აქვს ორი მნიშვნელოვანი უპირატესობა:

დაშიფვრის სწრაფი სიჩქარე და თითქმის შეუძლებელი გაშიფვრა გასაღებების გარეშე
შეჯახების მინიმალური რისკი (იდენტური სურათები).
კიდევ სად გამოიყენება SHA-256?
ყოველდღე, ყოველი ინტერნეტ მომხმარებელი, იცის თუ არა ეს, იყენებს SHA-256-ს თითქმის ყოველდღე: ​​SSL უსაფრთხოების სერტიფიკატი, რომელიც იცავს თითქმის ყველა ვებსაიტს, დაფუძნებულია SHA-256 ალგორითმის გამოყენებაზე. ეს აუცილებელია საიტის უსაფრთხო და უსაფრთხო კავშირის დასამყარებლად და ავთენტიფიკაციისთვის.

SHA-256-ის დადებითი მხარეები

SHA-256 არის ყველაზე გავრცელებული ჭკვიანი დაშიფვრის ალგორითმი ყველა დანარჩენს შორის. მან დაამტკიცა, რომ არის ჰაკერებისადმი მდგრადი (იშვიათი გამონაკლისების გარდა) და ეფექტური ალგორითმი კრიპტოვალუტის მაინინგის ამოცანებისთვის, ასევე სხვა მიზნებისთვის.

SHA-256-ის უარყოფითი მხარეები

მაინინგის შემთხვევაში ალგორითმის მთავარი მინუსი არის მისი გადაჭარბებული კონტროლი მაინერების მხრიდან: ყველაზე დიდი გამოთვლითი სიმძლავრის მფლობელები (ძირითადად ჩინეთი) იღებენ მოპოვებული კრიპტოვალუტის უმრავლესობას, რაც გამორიცხავს დეცენტრალიზაციას, როგორც ერთ-ერთ ძირითად პრინციპს. თითქმის ყველა კრიპტოვალუტაზე.

მაინინგი SHA-256 ალგორითმის საფუძველზე
SHA-256 მაინინგი, ისევე როგორც მაინინგი, რომელიც დაფუძნებულია დაშიფვრის სხვა ალგორითმზე, არის მაინინგის პროგრამის მიერ შექმნილი ნებისმიერი რთული კრიპტოგრაფიული პრობლემის გადაჭრის პროცესი წინა ბლოკების მონაცემებზე დაყრდნობით.

SHA-256-ის გამოყენებით, შეგიძლიათ მოპოვება სამი განსხვავებული გზით:

CPU (ცენტრალური დამუშავების ერთეული) - ყველაზე ნელი და ყველაზე არახელსაყრელი მეთოდი
გრაფიკული დამუშავების ერთეული (GPU)
ASIC (გამოყოფილი პროცესორი ან ინტეგრირებული წრე) არის ერთ-ერთი ყველაზე სწრაფი და ეფექტური გზა
მაინინგის პროცესის დროს ჰეშის ჯამი გამოიყენება როგორც არსებული ბლოკების იდენტიფიკატორი და წინა ბლოკების საფუძველზე ახალი ბლოკების შექმნა. მთავარი ბლოკი შედგება მსგავსი ჰეშის ჯამების დიდი რაოდენობით. ამრიგად, მაინინგი SHA-256 ალგორითმის გამოყენებით არის უწყვეტი პროცესი ჰეშის სწორი მნიშვნელობის არჩევისა და ახალი ბლოკის შესაქმნელად მნიშვნელობების მოსაძებნად. რაც უფრო დიდია თქვენი აღჭურვილობის გამოთვლითი ძალა, მით მეტია სწორი ბლოკის მიღების შანსი: ჰეშის ჯამების ძიების სიჩქარე პირდაპირ დამოკიდებულია აღჭურვილობის შესაძლებლობებზე.

გამომდინარე იქიდან, რომ ბიტკოინის მაინინგი, ისევე როგორც ზოგიერთი სხვა კრიპტოვალუტა, დაფუძნებულია SHA-256 ალგორითმზე, კონკურენტული მაინინგისთვის საჭიროა უკიდურესად მაღალი გამოთვლითი სიმძლავრე. ეს გამოწვეულია იმით, რომ ASIC-ები და (Application Specific Integrated Circuits) დიდი ხანია გამოიყენება ბიტკოინის მოსაპოვებლად, ანუ სპეციალური დანიშნულების ინტეგრირებული სქემები, რომლებიც განკუთვნილია მხოლოდ ერთი კონკრეტული დაშიფვრის ალგორითმისთვის. ASIC-ები შესაძლებელს ხდის ბიტკოინის მოპოვებას უფრო სწრაფად და უფრო ეფექტურად (და უფრო იაფად) კიდევ ერთი კრიპტოვალუტა, რომლის მაინინგიც დაფუძნებულია SHA-256 ალგორითმზე.

SHA-256 სამართლიანად შეიძლება ეწოდოს კლასიკური კრიპტოვალუტის ალგორითმს, რადგან მასზეა დაფუძნებული "ციფრული ოქრო" - ბიტკოინი, ისევე როგორც მისი მრავალი ჩანგალი (Bitcoin Cash, Gold, Diamond და სხვა).

SHA-256 ასევე გამოიყენება როგორც პროგრამის კოდის ნაწილი Litecoin-ში, ერთ-ერთ ყველაზე პოპულარულ კრიპტოვალუტაში, მაგრამ მთავარი მაინინგ ალგორითმი მაინც Scrypt არის.

SHA-256 ალგორითმის ორიგინალური ვერსია შეიქმნა აშშ-ს ეროვნული უსაფრთხოების სააგენტოს მიერ 2002 წლის გაზაფხულზე. რამდენიმე თვის შემდეგ, ეროვნულმა მეტროლოგიურმა უნივერსიტეტმა გამოაქვეყნა ახლად შემუშავებული დაშიფვრის პროტოკოლი ფედერალური მიღებულ უსაფრთხოების სტანდარტში FIPS PUB 180-2. 2004 წლის ზამთარში იგი განახლდა ალგორითმის მეორე ვერსიით.

მომდევნო 3 წლის განმავლობაში NSA-მ გამოუშვა პატენტი მეორე თაობის SHA-სთვის ჰონორარის გარეშე ლიცენზიით. სწორედ ამან განაპირობა ტექნოლოგიის გამოყენება სამოქალაქო ადგილებში.

Შენიშვნა! საკმაოდ საინტერესო ფაქტი: მსოფლიო ქსელის ყველა მომხმარებელი, ამის ცოდნის გარეშე, იყენებს ამ პროტოკოლს ინტერნეტში მოგზაურობის დროს. SSL უსაფრთხოების სერტიფიკატით დაცული ნებისმიერი ვებ რესურსის მონახულება ავტომატურად იწვევს SHA-256 ალგორითმის შესრულებას.

ეს პროტოკოლი მუშაობს 512 ბიტიან ნაწილებად (ან სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, 64 ბაიტად) დაყოფილი ინფორმაციაზე. ის ასრულებს მის კრიპტოგრაფიულ „შერევას“ და შემდეგ აწარმოებს 256-ბიტიან ჰეშ კოდს. ალგორითმი შედგება შედარებით მარტივი რაუნდისგან, რომელიც მეორდება 64-ჯერ.

გარდა ამისა, SHA-256-ს აქვს საკმაოდ კარგი ტექნიკური პარამეტრები:
ბლოკის ზომის მაჩვენებელი (ბაიტი) – 64.
შეტყობინების მაქსიმალური დასაშვები სიგრძე (ბაიტი) არის 33.
შეტყობინების დაიჯესტის ზომის სპეციფიკაცია (ბაიტი) – 32.
სიტყვის სტანდარტული ზომა (ბაიტი) არის 4.
შიდა პოზიციის სიგრძის პარამეტრი (ბაიტი) – 32.

ერთ ციკლში გამეორებების რაოდენობა მხოლოდ 64-ია.
პროტოკოლით მიღწეული სიჩქარე (MiB/s) არის დაახლოებით 140.
SHA-256 ალგორითმის მოქმედება ეფუძნება Merkle-Damgard-ის კონსტრუქციის მეთოდს, რომლის მიხედვითაც საწყისი მაჩვენებელი ცვლილების განხორციელებისთანავე იყოფა ბლოკებად, ხოლო ისინი, თავის მხრივ, 16 სიტყვად.

მონაცემთა ნაკრები გადის 80 ან 64 გამეორების მარყუჟს. თითოეული ეტაპი ხასიათდება ბლოკის შემადგენელი სიტყვებიდან ჰეშირების გაშვებით. რამდენიმე მათგანს ამუშავებს ფუნქციის ინსტრუმენტები. შემდეგი, კონვერტაციის შედეგები ემატება, რის შედეგადაც მიიღება სწორი ჰეშის კოდი. შემდეგი ბლოკის შესაქმნელად გამოიყენება წინა ბლოკის მნიშვნელობა. მათი ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად გადაქცევა შეუძლებელი იქნება.
ასევე აღსანიშნავია 6 ბიტიანი ოპერაციები, რომლებზეც მუშაობს პროტოკოლი:
"და" - ბიტიური "AND" ოპერაცია;

"shr" - გადააქვს მნიშვნელობა ბიტების საჭირო რაოდენობის მარჯვნივ;
"rots" - ბრძანება, რომელიც მსგავსია წინა მოქმედებით, ერთადერთი განსხვავებით, რომ ხორციელდება ციკლური ცვლა;
"||" ან შეერთება - ხაზოვანი სტრუქტურის დამაკავშირებელი ნაწილების მოქმედება, ყველაზე ხშირად სიმები;
„xor“ არის ბრძანება, რომელიც შლის „OR“-ს;
"+" არის ჩვეულებრივი დამატების ოპერაცია.

როგორც ხედავთ, ეს არის ოპერაციების საკმაოდ ტიპიური ნაკრები ნებისმიერი დაშიფვრის ალგორითმისთვის.

SHA-256-ის კრიპტოგრაფიული მნიშვნელობა

ამ ალგორითმის მნიშვნელობის დასადგენად საჭიროა მივმართოთ კრიპტოანალიზს. ეს დისციპლინა პოულობს ინფორმაციის გაშიფვრის მეთოდებს სპეციალიზებული გასაღების გამოყენების გარეშე.

SHA-256-ის პირველი კვლევები დაუცველობის არსებობისთვის სპეციალისტებმა 2003 წელს დაიწყეს. იმ დროს პროტოკოლში შეცდომები არ დაფიქსირებულა.

თუმცა, უკვე 2008 წლის შუა რიცხვებში, ექსპერტთა ჯგუფმა ინდოეთიდან შეძლო ეპოვნა შეჯახება SHA არქიტექტურის ოჯახის 22 გამეორებისთვის. რამდენიმე თვის შემდეგ შემოგვთავაზეს მეთოდი შეჯახების შემუშავებისთვის პროტოკოლის შეკვეცილი ვერსიისთვის, შემდეგ კი თავად SHA-256-ის ჰეშირების 31 გამეორებისთვის.

კონვოლუციის ფუნქციის გაანალიზებისას, შემოწმებულია მისი წინააღმდეგობა 2 ტიპის შეტევაზე:
პრეიმიჯის არსებობა არის საწყისი შეტყობინების გაშიფვრა მისი ჰეშის კოდის გამოყენებით. ამ ტიპის გავლენის წინააღმდეგობა გარანტიას იძლევა კონვერტაციის შედეგების საიმედო დაცვას.
შეჯახების პოვნა - მსგავსი გამომავალი მონაცემები სხვადასხვა შეყვანის მახასიათებლებით. ელექტრონული ხელმოწერის უსაფრთხოება მიმდინარე პროტოკოლის გამოყენებით პირდაპირ დამოკიდებულია ამ ტიპის თავდასხმის წინააღმდეგობაზე.
SHA ალგორითმის მეორე თაობის შემქმნელებმა გადაწყვიტეს, რომ დაშიფვრის ახალი მექანიზმი სრულიად განსხვავებული პრინციპების საფუძველზე იმუშავებდა. ამრიგად, 2012 წლის შემოდგომაზე დაიბადა მესამე სერიის პროტოკოლი - Keccak.

ტექნოლოგიის პრაქტიკული გამოყენება და სერტიფიცირება

შეერთებული შტატების კანონმდებლობა უშვებს SHA-256-ის და სხვა მსგავსი ჰეშირების მეთოდების გამოყენებას ზოგიერთ სამთავრობო პროგრამებში ინფორმაციის დასაცავად. გარდა ამისა, ალგორითმის გამოყენება შესაძლებელია კომერციული კომპანიების მიერ.

Მნიშვნელოვანი! ამიტომ, გასაკვირი არ არის, რომ ეს პროტოკოლი გამოიყენებოდა პირველ ციფრულ ვალუტაში. ახალი ბიტკოინის მონეტების გამოშვება ხდება მათი მითითებული SHA-256 არქიტექტურით სტრიქონების მოძიებით.

როგორ მოქმედებს ეს კრიპტოვალუტის მაინინგის სპეციალიზებულ მოწყობილობებზე? ამ ალგორითმის თითოეულ საფეხურს აქვს საკმაოდ მარტივი ფორმა - პრიმიტიული ბიტის ოპერაცია და 32-ბიტიანი დამატება (ვინც იცნობს მიკროსქემის საფუძვლებს, ადვილად შეუძლია წარმოიდგინოს, როგორ გამოიყურება ეს აპარატურაში). ამიტომ, ASIC მაინერებმა რომ ეფექტურად იმუშაონ, საჭიროა მხოლოდ ათეული ბლოკი გქონდეთ ალგორითმის ეტაპების შესასრულებლად.

ბიტკოინისგან განსხვავებით, Litecoin, Dogecoin და სხვა მსგავსი „მონეტები“ იყენებენ Scrypt დაშიფვრის პროტოკოლს, რომელიც აღჭურვილია სირთულის გაზრდის ფუნქციით. მისი მოქმედების დროს ეს ალგორითმი ინახავს 1024 სხვადასხვა ჰეშის ფუნქციის მნიშვნელობას და გამოსავალზე აკავშირებს მათ და იღებს ტრანსფორმირებულ შედეგს. ამის გამო, პროტოკოლის დანერგვა მოითხოვს შეუდარებლად დიდ გამოთვლით ძალას.

SHA-256 პროტოკოლი ძალიან მარტივი აღმოჩნდა და დღეს არის უამრავი სპეციალიზებული მოწყობილობა (ე.წ. მაინერები), რომლებიც წარმატებით გვერდს უვლიან მას. მათი მოსვლასთან ერთად, არ იყო საჭირო პროცესორზე მოპოვება ან ფერმების აწყობა ვიდეო ბარათებიდან, რადგან ASIC მოწყობილობები საშუალებას აძლევს მათ მფლობელებს გამოიმუშაონ ბევრად მეტი. თუმცა, ამას ასევე აქვს უარყოფითი მხარე. მაინერების გამოყენება კრიპტოვალუტის ზედმეტად ცენტრალიზებას ახდენს, რაც ნიშნავს, რომ ახალი ჰეშინგ პროტოკოლების დანერგვაა საჭირო. ეს ალგორითმი გახდა Scrypt - ბევრად უფრო მოწინავე უსაფრთხოების მექანიზმი, რომელიც მოითხოვს მნიშვნელოვან შესრულებას და, შესაბამისად, თეორიულად ართმევს განსაკუთრებულ უპირატესობას სპეციალურ მოწყობილობებს.

საშუალო მომხმარებლის თვალსაზრისით, SHA-256 და Scrypt პროტოკოლებს შორის განსხვავება არ არის. შეგიძლიათ ციფრული ვალუტის მოპოვება თქვენი კომპიუტერით ან ფერმაში რომელიმე ამ პროტოკოლის გამოყენებით.

SHA-256 ალგორითმი ამჟამად მთლიანი ბაზრის 40%-ზე მეტს შეადგენს, მაგრამ უდავოდ არის სხვა. და მალე ისინი ჩაანაცვლებენ თავიანთ წარჩინებულ წინამორბედს. ამრიგად, შედარებით უახლესთა შორის, აუცილებელია აღინიშნოს განსაკუთრებით „მანერებისადმი მდგრადი“ Dagger პროტოკოლი, რომელიც გამოყენებული იქნება დეცენტრალიზებულ Ethereum პლატფორმაში. ალბათ სწორედ ის დაიკავებს ლიდერის ხელკეტს ჰეშინგის სფეროში და SHA-256-ის ადგილს დაიკავებს.

დაარსების დღიდან, sha256 ფართოდ იქნა გამოცდილი მისი სიძლიერისთვის კრიპტოანალიზის გამოყენებით. კრიპტოანალიზი ამოწმებს ჰეშის ფუნქციების წინააღმდეგობას ორი ძირითადი ტიპის შეტევების მიმართ:

შეჯახების პოვნა - იდენტური ჰეშების აღმოჩენა სხვადასხვა შეყვანის პარამეტრებით. ამ თავდასხმის წარმატების მაჩვენებელი არღვევს ციფრული ხელმოწერის უსაფრთხოებას მიმდინარე ალგორითმის გამოყენებით.
პრეიმიჯის პოვნა არის ორიგინალური შეტყობინების გაშიფვრის შესაძლებლობა მისი ჰეშის გამოყენებით. ეს შეტევა საფრთხეს უქმნის ავთენტიფიკაციის პაროლის ჰეშების შენახვის უსაფრთხოებას.

ანალიზი პირველად 2003 წელს გამოსცადეს, მაგრამ მაშინ არანაირი დაუცველობა არ აღმოჩნდა. დროთა განმავლობაში, გამოთვლითი ძალა განვითარდა. 2008 წელს აღმოაჩინეს შეჯახება SHA-512 და SHA-256-ის გამეორებებისთვის. იმავე წლის სექტემბერში შემუშავდა შეჯახების შექმნის მეთოდი SHA256-ის 31 და SHA-512-ის 27 გამეორებისთვის.

ცხადია, დადგა დრო ახალი კრიპტორეზისტენტული ფუნქციის შემუშავების. 2012 წელს NSA-მ SHA-3 გამოიგონა. თანდათანობით, განახლებული ალგორითმი ჩაანაცვლებს თავის ნაკლებად კრიპტორეზისტენტულ წინამორბედებს.

მაინინგი SHA 256-ზე
აშშ-ს კანონმდებლობა ნებას რთავს SHA-ს და მსგავსი ჰეშის ფუნქციების გამოყენებას, როგორც სხვა პროტოკოლებისა და ალგორითმების ნაწილად ზოგიერთ ფედერალურ არასაიდუმლო ინფორმაციის უსაფრთხოების აპლიკაციებში. SHA-2 შეიძლება გამოყენებულ იქნას კერძო და კომერციული ორგანიზაციების მიერ.

გასაკვირი არ არის, რომ ის გამოიყენებოდა კრიპტოვალუტაში. მაინერები აგროვებენ ყველა ტრანზაქციას ბლოკში და შემდეგ იწყებენ მის ჰეშირებას. როდესაც აღმოჩენილია ჰეშის მნიშვნელობა, რომელიც ემთხვევა სისტემის წესებს, ბლოკი ჩაითვლება მზადაა ბლოკჩეინის ბოლოს დასამაგრებლად. ახალ ბლოკს იპოვის ადამიანი, რომელსაც შეუძლია ჰეშის მნიშვნელობების ძალიან სწრაფად გამოთვლა. გამოთვლების სიჩქარე დამოკიდებულია აღჭურვილობის სიმძლავრეზე. ბიტკოინის მოსაპოვებლად შესაძლებელია სამი ტიპის აღჭურვილობის გამოყენება:

CPU (ცენტრალური დამუშავების ერთეული);
GPU (ვიდეო ბარათები);
ASIC (აპლიკაციის სპეციფიკური მოწყობილობა).
ბიტკოინის ქსელი შექმნილია ისე, რომ ყოველი ახალი ბლოკი 10 წუთში ერთხელ უნდა მოიძებნოს. ქსელის მონაწილეთა რაოდენობა მუდმივად იცვლება, მაგრამ დრო მუდმივი უნდა დარჩეს. თანაბარი ცხოვრების დროის უზრუნველსაყოფად, სისტემა არეგულირებს გამოთვლის სირთულეს მაინერების რაოდენობის მიხედვით. ბოლო დროს კრიპტოვალუტებმა პოპულარობა მოიპოვა და მაინერების რიცხვი მნიშვნელოვნად გაიზარდა. ბლოკების ძალიან სწრაფად აღმოჩენის თავიდან ასაცილებლად, გაიზარდა გამოთვლების სირთულეც.

ბიტკოინის მოპოვება პროცესორებზე დაიწყო. შემდეგ, როცა მათი სიმძლავრე არასაკმარისი გახდა, გადავიდნენ ვიდეო ბარათებზე. მალე ვიდეოკარტები ვეღარ უმკლავდებოდნენ. შემდეგ გამოიგონეს ASIC - სპეციალური მოწყობილობები, რომლებიც განკუთვნილია გამოთვლებისთვის sha 256 ალგორითმის გამოყენებით. ერთი ASIC ბევრად უფრო ძლიერი და ენერგოეფექტურია, ვიდრე რამდენიმე ვიდეო ბარათი.

სამეწარმეო მაღაროელები ქმნიან უზარმაზარ მეურნეობებს ASIC-ისგან. გარდა თავად აღჭურვილობის მაღალი ღირებულებისა, ასეთი ფერმა ყოველთვიურად რამდენიმე ათეული ათასი დოლარის ელექტროენერგიის გადასახადს იღებს. ახლა ბიტკოინის მაინინგს აზრი აქვს მხოლოდ ასეთ ინდუსტრიულ მეურნეობებზე; სახლის კომპიუტერი ან თუნდაც ფერმა რამდენიმე ვიდეოკარტით ვერ გაუძლებს მათ კონკურენციას და ელექტროენერგიის ანაზღაურებასაც კი ვერ შეძლებს.

თუმცა, ამის გამოთვლა ადვილია. არსებობს კალკულატორები sha256-ზე მაინინგის მომგებიანობის გამოსათვლელად. მაგალითად, https://www.coinwarz.com/miningprofitability/sha-256. ფორმაში შეიყვანეთ თქვენი აღჭურვილობის ჰეშრეიტი (გამოთვლითი სიმძლავრე), ენერგიის მოხმარება და მისი ღირებულება, სერვისი გამოთვლის თქვენს მოგებას.

ალტკოინები SHA-256
მოდით შევხედოთ კრიპტოვალუტების სიას და სიას, რომლებიც მუშაობენ sha 256-ზე.

Bitcoin Cash (BCH)
ბიტკოინის ჩანგალი, რომელიც გამოეყო მისგან 2017 წლის 1 აგვისტოს. ბლოკის ზომა კლასიკურ ბიტკოინში არის 1 მბ. ქსელი იმდენად გაიზარდა, რომ ყველა ტრანზაქცია ბლოკში ვეღარ ჯდება. ამან გამოიწვია ტრანზაქციების რიგების ფორმირება და გადახდების განხორციელების საკომისიოების ზრდა. საზოგადოებამ გადაწყვიტა დაენერგა ახალი პროტოკოლი, რომლის მიხედვითაც ბლოკი გაიზარდა 2 მბ-მდე, გარკვეული ინფორმაციის შენახვა დაიწყო ბლოკჩეინის გარეთ და სირთულის ხელახალი გამოთვლის ვადა შემცირდა ორი კვირიდან დღეში.

Namecoin (NMC)
ეს არის ბიტკოინის ტექნოლოგიაზე დაფუძნებული სახელი-მნიშვნელობის კომბინაციების შენახვისა და გადაცემის სისტემა. მისი ყველაზე ცნობილი აპლიკაციაა დომენის სახელების განაწილების სისტემა, რომელიც დამოუკიდებელია ICANN-ისგან და, შესაბამისად, შეუძლებელს ხდის დომენის ხელახალი ფლობას. Namecoin ამოქმედდა 2011 წელს, ის მუშაობს Bitcoin მაინინგ პროგრამულ უზრუნველყოფაზე, რომელიც გადაგზავნილია სერვერზე, სადაც მუშაობს Namecoin.

DigiByte (DGB)
2013 წელს გამოშვებული კრიპტოვალუტა ბიტკოინისა და ლაიტკოინის მუშაობის გაუმჯობესების მიზნით. DigiByte განსხვავებები:

დაბალი ცვალებადობა მიიღწევა გამოშვებული მონეტების დიდი რაოდენობის გამო (21 მილიარდამდე), რაც უზრუნველყოფს მათ დაბალ ღირებულებას და მარტივად გამოყენებას გამოთვლებში;
უფრო სწრაფი ტრანზაქციები ორ წელიწადში ერთხელ ბლოკის ზომის გაორმაგებით;
დაბალი საკომისიო ან საკომისიოების გარეშე;

მაინინგის პროცესი დაყოფილია ხუთ ალგორითმად, რომელიც საშუალებას გაძლევთ მონეტების მოპოვება ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად. შეგიძლიათ გამოიყენოთ ASIC SHA-256-ისთვის და Scrypt-ისთვის, ვიდეო ბარათები Groestl-ისთვის და Skein-ისთვის და პროცესორი Qubit-ისთვის.
SHA 256 ალგორითმი ყველაზე გავრცელებულია კრიპტოვალუტებს შორის. ეს გამოწვეული იყო ბიტკოინის პოპულარობითა და წარმატებით და ალტკოინის დეველოპერების სურვილით შეექმნათ მსგავსი მონეტები. გამოთვლითი სირთულის ზრდამ აიძულა მაინერები ეძიათ გზები უფრო ეფექტური მაინინგისთვის, რამაც გამოიწვია ASIC-ების გაჩენა.

უზარმაზარი ASIC მეურნეობების მფლობელებმა მოიპოვეს უპირატესობა მაინინგში და წაართვეს მათ, ვისაც არ სურს ინვესტიციის ჩადება ძვირადღირებულ აღჭურვილობაში, მაღაროების მნიშვნელობა და სურვილი. მთელი მაინინგი კონცენტრირებულია რამდენიმე გიგანტის ხელში. კრიპტოვალუტების მთავარი პრინციპი - დეცენტრალიზაცია - საფრთხის ქვეშაა. კრიპტოვალუტის დეველოპერები ამას სხვებზე უკეთ ესმით, ამიტომ ისინი ცდილობენ გამოიყენონ ალგორითმები თავიანთ ბლოკჩეინში, რომლისთვისაც შეუძლებელი იქნება ASIC-ების შექმნა. წარმატებული მაგალითებია Ethereum და Monero.

პროტოკოლი განკუთვნილია მონაცემებისთვის, რომლებიც დაყოფილია ნაწილებად, თითოეული 64 ბაიტის ზომით. ალგორითმი უზრუნველყოფს კონსოლიდაციას, რის შედეგადაც ჩნდება 256-ბიტიანი კოდი. დაშიფვრის ტექნოლოგია დაფუძნებულია შედარებით მარტივ რაუნდზე, რომლის ციკლურობა 64-ჯერ არის.

ბლოკის ზომა 64 ბაიტი.
დაშიფრული კოდის მაქსიმალური სიგრძეა 33 ბაიტი.
შეტყობინების დაიჯესტის პარამეტრები – 32 ბაიტი.
სიტყვის ნაგულისხმევი ზომაა 4 ბაიტი.
ერთი ციკლის განმავლობაში გამეორებების რაოდენობაა 64.
ალგორითმის სიჩქარეა 140 მბიტი/წმ.
როგორც უკვე აღვნიშნეთ, SHA-256 პროტოკოლი დაფუძნებულია Merkle-Damgaard-ის კონცეფციაზე, რაც ნიშნავს, რომ ის ჯერ იყოფა ბლოკებად და მხოლოდ შემდეგ ცალკეულ სიტყვებად.

ინფორმაციის ნაკრები გადის გამეორებების დიაპაზონში - 64 ან 80. თითოეულ ციკლს თან ახლავს სიტყვების ბლოკის ტრანსფორმაცია. საბოლოო ჰეშის კოდი გენერირდება საწყისი მნიშვნელობების შეჯამებით.

SHA პარამეტრები

კრიპტოვალუტები SHA-256 ალგორითმით
განვიხილოთ ციფრული ვალუტები, რომელთა მაინინგი ხორციელდება SHA-256 ალგორითმის პრინციპების მიხედვით:

ბიტკოინი, ვალუტა, რომელსაც შემდგომი დანერგვა არ სჭირდება, რჩება ყველაზე პოპულარულ კრიპტო აქტივად.
Peercoin - უნიკალურობა მდგომარეობს იმაში, რომ კოდი იქმნება ბიტკოინის ბაზაზე, მაგრამ PoS მექანიზმი გამოიყენება ქსელის დასაცავად, ხოლო PoW მონეტების გასანაწილებლად.
Namecoin არის ღია კოდის ტექნოლოგია, რომელიც მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს უსაფრთხოებას, კონფიდენციალურობას და დეცენტრალიზაციას.
უნობტანიუმი - ხასიათდება ინფლაციის მინიმალური ზემოქმედებით. უნობტანიუმის მონეტების მოპოვებას დაახლოებით 300 წელი დასჭირდება.
Deutsche eMark არის ციფრული ქსელი სხვადასხვა აქტივების გადაცემისთვის, როგორიცაა ფული. გაცვლა ხდება შუამავლის გარეშე.
BetaCoin არის გადახდის საერთაშორისო საშუალება, რომელიც მუშაობს იმავე პრინციპით, როგორც ბიტკოინის სისტემა.

Joulecoin – უზრუნველყოფს ტრანზაქციების ყველაზე სწრაფ დადასტურებას, ბიტკოინის საფუძველზე.
IXCoin არის კიდევ ერთი ღია კოდის პროექტი, რომელიც დაფუძნებულია peer-to-peer ქსელზე.
Steemit არის ბლოკჩეინის პლატფორმა, რომელიც აჯილდოვებს მომხმარებლებს უნიკალური შინაარსის გამოქვეყნებისთვის.
აღსანიშნავია ისიც, რომ SHA-256 ალგორითმი გამოიყენება Litecoin სისტემაში, მაგრამ მხოლოდ ქვეპროგრამაში. Scrypt პროტოკოლი გამოიყენება მაინინგისთვის.

კრიპტოვალუტის მაინინგი SHA-256 ალგორითმის გამოყენებით
დავიწყოთ იმით, რომ თქვენ შეგიძლიათ მოიპოვოთ მონეტები, რომელთა სისტემები მოქმედებენ ამ პროტოკოლის გამოყენებით სამი გზით:

ᲞᲠᲝᲪᲔᲡᲝᲠᲘ;
GPU;
ASIC.
სამთო სქემა

მაინინგის სირთულე პირდაპირ დამოკიდებულია იმაზე, თუ რა სახის კრიპტოვალუტაზეა საუბარი. თუმცა, ნებისმიერ შემთხვევაში, ეს არის ASIC მოწყობილობები, რომლებიც ხასიათდებიან უდიდესი ეფექტურობით, რომლის მთავარი მინუსი არის მათი ზედმეტად მაღალი ღირებულება.

საშუალოდ, ASIC მაინერი ღირს დაახლოებით 100 ათასი რუბლი (Asic Miner AVALON 821), მაგრამ ასევე შეგიძლიათ შეიძინოთ უფრო ძვირი მოდელები, რომელთა ფასი აღწევს ნახევარ მილიონ რუბლს (Asic Miner BITFURY B8 16NM 50 TH/S).

რაც შეეხება პროცესორებზე კრიპტოვალუტის მაინინგს, ეს მეთოდი ყველაზე ნაკლებად ეფექტურია. განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც საქმე ეხება ციფრულ ვალუტას ბიტკოინს.

ყველაზე ადეკვატური გამოსავალი არის ვიდეო ბარათების ფერმა. საშუალოდ, მომგებიანი მეურნეობის ღირებულება $1000-2000 მერყეობს. რომელი ვიდეო ბარათი ავირჩიო კრიპტოვალუტის მაინინგისთვის SHA-256 ალგორითმის გამოყენებით?

თუ ვსაუბრობთ Nvidia-ზე, საუკეთესო გამოსავალი იქნება GTX 1080 Ti (1400 MH/s) ვიდეო ბარათი. ბუნებრივია, პირდაპირი კონკურენტი AMD ასევე არ ჩამორჩება; აბსოლუტურად ყველა Vega სერიის ბარათი შესაფერისია მაინინგისთვის. Radeon RX Vega ვიდეო ადაპტერი უზრუნველყოფს მაინინგს 1200 MH/S სიჩქარით. ეს არის ისეთი აღჭურვილობა, რომელიც უპირატესობას ანიჭებს.

თუ თქვენ ეძებთ უფრო იაფ ვარიანტს, მაშინ შეგიძლიათ შეიძინოთ Radeon 7970, ასეთ აღჭურვილობას შეუძლია 800 MH/s-მდე მიწოდება. არ დაგავიწყდეთ, რომ ფერმის გასაშვებად ვიდეო ბარათების გარდა სხვა აღჭურვილობაა საჭირო, მაგალითად, გაგრილების რადიატორები, ელექტრომომარაგება, ოპერატიული მეხსიერება და ა.შ.

ეს არის ყველაფერი, რაც მაინერებმა უნდა იცოდნენ SHA-256 ალგორითმის შესახებ. რა თქმა უნდა, ბევრი თანამედროვე კრიპტოვალუტა იყენებს Scrypt პროტოკოლს, მაგრამ ყველაზე პოპულარული მონეტის (BTC) მაინინგი მაინც ამ პრინციპით ხორციელდება.

SHA-256 ალგორითმი მაინინგისთვის. კრიპტოვალუტის ტექნიკური საფუძველი ამჟამად ბევრს აინტერესებს, ვინც ასეთია. ყველა არ იცნობს "კრიპტოგრაფიის" კონცეფციას. ძალიან რთულია ყველაფრის გაგება, რაც ხდება ეგრეთ წოდებულ ბიტკოინის პროტოკოლში. მაგრამ ჩვენ მაინც შევეცდებით ამის გაკეთებას მარტივი სიტყვებით.

SHA 256 ჰეშირების ალგორითმი

ყველა მომხმარებელს, რომელიც მუშაობს ინტერნეტთან, წარმოდგენა არ აქვს, რომ ამ ალგორითმით მუშაობს ყოველდღე, ყოველ წამში. თითოეული ინტერნეტ რესურსი დაცულია SSL სერთიფიკატით, რომლის ნახვა შესაძლებელია მხოლოდ SHA-256 ალგორითმთან მუშაობისას.

კლასიკური SHA-256 ალგორითმი აშენებს ყველა ბიტკოინის მაინინგს. აქედან მოდის სხვა კრიპტოგრაფიული ვალუტების (ალტკოინების) მაინინგი.

SHA-256 არის კრიპტოგრაფიული ჰეშის ფუნქცია. მთავარი ამოცანა: მონაცემების ჰეშირება (შემთხვევითი ნაკრები) გარკვეული სიგრძის მნიშვნელობაში („თითის ანაბეჭდი“).

გამოყენებით, პრობლემა მოგვარებულია სპეციალიზებული პროცესორისა და ვიდეო ბარათის გამოყენებით. პროგრამის ინტერფეისის გამოყენებით, მომხმარებლები აკონტროლებენ ტრანსფორმაციის პროცესებს. ალგორითმი რეალურად პოულობს სწორ ჰეშის მნიშვნელობას.

მაინინგის სირთულე სწორედ იმაში მდგომარეობს, რომ სწორი ჰეშის არჩევა (კონკრეტული პრობლემის გადაჭრა) შესაძლებელია მხოლოდ მრავალი პრობლემის ძიებით. თქვენ მოგიწევთ იპოვოთ არა მხოლოდ ჰეში, არამედ რიცხვი, რომელსაც აქვს გარკვეული რაოდენობის ნულები თავიდანვე. იმის შანსი, რომ მნიშვნელობა სწორი იქნება, ძალიან, ძალიან მცირეა. ანუ ძირითადი პარამეტრი არის სირთულე, რომელსაც ადგენს მაინინგ აუზი.

მაინინგ SHA 256

თქვენ არ გჭირდებათ იყოთ ექსპერტი, რომ გაიგოთ ჰეშირების სირთულე SHA-256 პროტოკოლში. შესაბამისად, მაინერებმა უნდა გამოიყენონ წარმოუდგენლად ძლიერი აღჭურვილობა, რომელიც შეძლებს ზემოაღნიშნული პრობლემების გადაჭრას.

რაც უფრო მეტი გამოთვლითი ძალაა გამოყენებული, მით მეტია ციფრული მონეტების მაინინგის სიჩქარე.

ცალკე, აღსანიშნავია, რომ მაინინგი არის ფუნქცია, რომელსაც მრავალი სპეციალისტი ასრულებს. და, ბუნებრივია, მათი პროგრამული უზრუნველყოფა შეიძლება იყოს ბევრად უფრო პროდუქტიული. არ უნდა ინერვიულოთ, რადგან ჰეშირების პროცესი ზოგჯერ ლატარიას უფრო ჰგავს.

SHA-256 ალგორითმი მაინინგში დანერგილია ყოველ . მაგრამ ASIC აღჭურვილობა სხვა ალგორითმებისთვის ახლახან მუშავდება.

SHA-256 ალგორითმი წარმოდგენილია არა მხოლოდ ბიტკოინების, არამედ სხვა კრიპტოვალუტების მაინინგის პროცესში.

დღეს ძალიან აქტიურად იძენს პოპულარობას SHA-256 ალგორითმის საფუძველზე დანერგილი კრიპტოვალუტები: Peercoin, Namecoin, Terracoin, Tekcoin, Ocoin, Zetacoin, PremineCoin და სხვა.

SHA-256 ალგორითმის მოქმედება საკმაოდ რთული გასაგებია, ამიტომ უმჯობესია კონცენტრირება მოახდინოთ კრიპტოვალუტის მაინინგის მეთოდებსა და ეფექტურ სტრატეგიებზე, ვიდრე თავად ალგორითმის გაანალიზება სცადოთ.