Vesel4ak 
SHA-256 – популярный алгоритм, используемый в работе многих современных цифровых валют. Относится к семейству SHA-2, в котором все алгоритмы работают на базе структуры Меркла-Дамгарда. SHA-256 представляет собой криптографическую функцию, отвечающую за процесс хеширования с сохранением максимальной безопасности. Обработка произвольных наборов информации и их перенос в значения с фиксированной длиной – его основная задача. Обработанные данные совершенно точно характеризуют начальный набор данных и могут служить своего рода подписью, при этом извлечь исходную информацию уже не удастся.
Характеристики алгоритма SHA-256
Алгоритм SHA-256 относится к разряду «классических», т.к. существует довольно длительное время и успел зарекомендовать себя с лучшей стороны. Он обладает неплохими по современным меркам характеристиками:
- Размер блока – 64 б;
- Максимальная длина сообщения – 33 б;
- Размер слова (стандартный) – 4 б;
- Длина внутреннего положения – 32 б;
- Размер дайджеста сообщения – 32 б;
- Количество итераций за цикл – 64;
- Скорость – 140 МиБ/с.
Таких показателей достаточно для работы с современными устройствами, включая оборудование для майнинга.
Набор информации в процессе работы проходит целый цикл из 64 итераций (в некоторых случаях из 80). На каждом этапе происходит запуск хеширования из слов, составляющих весь блок. Берется пара и обрабатывается, а результаты складываются, после чего выдается правильный показать хеш-кода. При генерации следующего кода будет использоваться предыдущий. Отдельно друг от друга преобразовать их не удастся.
Работает алгоритм на основе 6 битовых операций. Используются значения: «and», «shr», «rots», «xor», «+», «||».
Алгоритм SHA-256 в криптовалюте
SHA-256 применяется во многих сферах. Одной из основных является криптовалюта. На его основе работают популярные валюты: Биткоин, PeerCoin, EmerCoin, ZetaCoin и др. LiteCoin, к примеру, использует SHA-256 как подпрограмму, а основным алгоритмом в нем выступает Scrypt. Выбор разработчиков криптовалют алгоритма SHA-256 вполне логичен, т.к. это простой алгоритм, который справляется с поставленной перед ним задачей. Однако при создании новых цифровых валют все чаще предпочтение отдается другим алгоритмам.
В процессе «добычи» монет используемая для выполнения задачи программа отображает все происходящие действия. Пользователь может увидеть слово «Accepted», рядом с которым будет набор непонятных символов, например, 0deft42g3c. Именно непонятные символы и являются хешем. Такая простая строка представляет собой целый блок, в котором может находиться несколько миллионов других строк, и выступает в роли подписи. Это главная причина, почему найти нужный хеш для новых блоков так сложно и для этого приходится решать множество задач. Он может быть найден как в самом начале, так и только на миллионом варианте – в чем-то это напоминает игру в лотерею.
При майнинге пользователь использует CPU, GPU или отдельный специализированный процессор. Их мощности должно быть достаточно для работы с SHA-256. Чем мощнее оборудование пользователя, тем быстрее будут происходить все операции, связанные с хешированием по алгоритму SHA-256. Если использовать слабое оборудование, то процесс майнинга не принесет никаких результатов. Рост общих мощностей в майнинге требует повышения производительности оборудования для успешных вычислений. Выпускаемое специально для майнинга ASIC-оборудование, построено исключительно на алгоритме SHA-256. Для таких устройств алгоритм оказался весьма легким, из-за чего их владельцы получают огромный доход, а люди, использующие фермы с большим количеством видеокарт, теряют деньги и вынуждены повышать мощность своего оборудования. Однако это приводит к тому, что у разработчиков возникает необходимость изменения криптографических хеш-алгоритмов на более новые, которые требуют гораздо больших мощностей от оборудования, с чем не справляются те же ASIC-устройства.
Преимущества SHA-256
Для обычного пользователя-майнера или владельца даже большого количества цифровой валюты никакой разницы в протоколе самой валюты нет. Да, майнеру придется вложить больше мощностей для добычи монет, если используется более современный протокол хеширования. Но если судить в целом, то разницы нет никакой. SHA-256 же зарекомендовал себя с лучшей стороны и признан одним из лучших алгоритмов не спроста. Он стабилен, универсален, прост в использовании и обеспечивает достаточную степень защиты любой важной информации. SHA-256 занимает более 40% всего рынка криптографических хеш-алгоритмов и не теряет своих позиций в течение последних лет. Более того, он законодательно разрешен для защиты государственных сведений в США, что доказывает его актуальность и значимость.