比特币挖矿用的SHA256算法是什么?

前面提到,哈希就是一种将不固定长度的值压缩到某一固定长度的值的算法。它有很多种类,包括SHA224、SHA256、SHA384、SHA512、SHA512/224、SHA512/256等。其中,比特币选用的就是SHA256算法。

 

SHA 256哈希算法,中文名称为“安全哈希算法”,是一种具有确定性的单向哈希函数。算法名称中的256代表的意思是,数据经过函数运算后得到的结果必须是一个256位的2进制数字,也就是加密的密钥长度,类似于“001100……11011”,而这结果一共有256位。

 

SHA256算法被誉为迄今为止最安全的加密方法,通过利用256位密钥来加密和解密数据。它是一种单向的散列算法,输入值可以是任意类型和长度,但输出值位数均为256位。

 

中本聪当初选择SHA256,主要是为了验证两个文件是否相等。因为只要输入数据有微小的区别,通过SHA256计算出来的数值都会有巨大的差距。这主要依赖于哈希算法的特点:任何微小的输入都有可能对输出产生巨大的影响,以及哈希算法极低的碰撞概率。

 

那么比特币是如何应用SHA256的呢?

 

举个例子。信息君找大A借了1000美元,承诺会在下个月发工资的时候把钱还上,并在借条上写道:信息君于2021年7月30日向大A借了1000美元。但是,有借条,并不代表着绝对的安全,因为会存在丢失或被篡改的风险。在这种情况下,SHA256算法的价值就会凸显出来了。信息君可以采用SHA256算法,确定“信息君于2021年7月30日向大A借了1000美元。”这条信息,然后在向大A发出这条信息的同时,给出SHA256值,那样,信息有任何变动都可以被发现。

 

但是只保证支付信息没有被改动过,还是不够的,因为双方都还可以自制很多对自己有利的假借条。所以,为了确定借条的唯一性,还要在借条上加上签名,也就是数字签名。因为数字签名的私钥只有信息的发送者才有。这样,也就可以明确证明借条的信息。

 

但还有另外一个问题,那就是如何确定信息君发了工资后就能够还上这1000美元呢?

 

因为比特币是点对点的去中心化的加密货币,没有中心化的运作系统,也就意味着在比特币系统里,只有持币者才知道自己的钱包里有多少资产。所以要解决这个问题的话,就要用另一种方法,那就是每笔交易都必须把以前的交易作为基础。当信息君确定要还大A的1000美元时,系统就会核实信息君确实收到工资入账,账户余额大于1000美元,然后等大A收到信息后,就会用SHA256算法进行确认,然后用公钥解锁。那么这笔交易也就可以确认了。

 

SHA-256作为比特币网络的重要组成部分,能够确保挖矿过程和网络安全。如今,这种加密算法已成为整个加密货币行业中最安全,最可靠的算法之一。


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