Основы шифрования на алгоритме sha-256

Особенности Scrypt-майнинга

Одной из технических особенностей Scrypt-майнинга является возможность сосредоточения вычислительной мощности одной машины для полномасштабной работы. Достижение наилучших результатов возможно с применением компьютера с максимальными показателями оперативной памяти.

Дополнительным вопросом, на который стоит обратить внимание, стал выбор видеокарт. От грамотного подбора составляющих системы зависит возможность выхода на максимальные показатели майнинга

Интересно! Согласно исследованиям, наибольшую популярность среди Scrypt-майнеров приобрели видеокарты ATI. При сравнении технических значений и данных эффективности с другими производителями, становится очевидным их превосходство. Так, ATI сумели обойти по показателям даже популярные видеокарты Nvidia. Однако не стоит делать однозначных выводов, поскольку в мире техники каждый производитель старается угнаться за конкурентами. Порой это происходит благодаря заимствованию наработок других компаний. Исходя из этого вполне вероятно, что Nvidia уже в ближайшем будущем сможет дать достойный отпор команде ATI.

В данный момент наилучшие результаты Scrypt-майнинга доступны при добыче Litecoin. Для начала работы необходимо изучить возможности оборудования и в случае необходимости, произвести замену ответственных за майнинг запасных частей. В большинстве случаев достаточно поменять ОЗУ и видеокарты.

Для того чтобы рассчитать возможную прибыль от майнинга, можно воспользоваться криптовалютным калькулятором. При этом работа может осуществляться как самостоятельно, так и в пуле. Однако при добыче с объединением мощностей вычислительного оборудования с другими участниками, необходимо понимать, что прибыль будет распределяться между всеми майнерами и создателями пула в частности.

Развитие алгоритмов майнинга

По мере развития блокчейн-индустрии и появления новых криптовалют, будут разрабатываться новые алгоритмы шифрования. В будущем стоит ожидать того, что их создатели будут делать упор на энергоэффективность без ущерба для производительности.

Большую роль будет играть сфера производства ASIC-майнеров. Пока среди алгоритмов майнинга не оказалось решений, способных успешно противостоять производителям этого оборудования. Поэтому устойчивыми к нему являются только небольшие проекты, под которые разрабатывать устройства нерентабельно. Неизвестно, кто получит в будущем лидерство: разработчики алгоритмов шифрования или производители ASIC-майнеров. Во втором случае возможно значительное усиление централизации криптовалют.

Что такое алгоритм шифрования криптовалют?

Алгоритмы криптовалют — это набор специфических криптографических механизмов и правил, которые шифруют цифровую валюту. Майнеры при помощи специального оборудования расшифровывают алгоритм конкретной криптовалюты — этот процесс заключается в поиске хеша.

Как только будет найден правильный хеш, то в блокчейне генерируется новый блок, в котором хранится информация о транзакциях, хеше предыдущего блока, сумме полученного майнером вознаграждения и т.д.

Процесс дешифрования (добычи монет) превращает набор случайных данных в упорядоченную систематизированную информацию, которая впоследствии записывается в блокчейн.

Сегодня насчитывается несколько десятков алгоритмов криптовалют. Некоторые алгоритмы более популярны и используются для нескольких разных криптовалют (блокчейнов).

Наиболее популярные криптографические алгоритмы шифрования на сегодняшний деть это: DaggerHashimoto, Scrypt, SHA256, ScryptNf, X11, X13, Keccak, X15, Nist5, NeoScrypt, Lyra2RE, WhirlpoolX, Qubit, Quark, Axiom, Lyra2REv2, ScryptJaneNf16, Blake256r8, Blake256r14, Blake256r8vnl, Hodl, Decred, CryptoNight, Skunk, Lbry, Equihash, Pascal, X11Gost, Sia, Blake2s.

Как видите список алгоритмов весьма велик, мы расскажем подробнее о самых востребованных и надежных из них:

• SHA256 – именно на этом алгоритме построен классический биткоин, для работы с ним видеокарт уже давно не достаточно, так как для него наши братья-китайцы изобрели специальное оборудование – АСИКи (от английской аббревиатуры ASIC (application specific integrated circuit – интегральная схема специального назначения). На этом же алгоритме основано и множество копирующих биткоин криптовалют, например, недавно появившийся BitcoinCash.
• Scrypt – на этом алгоритме работает «цифровое серебро» — Litecoin. В своё время этот алгоритм был отличной альтернативой, когда АСИКи были разработаны только для SHA256. Но времена идут, появились Scrypt-ASIC и этот алгоритм большинству майнеров тоже недоступен.
• Ethash (DaggerHashimoto) – алгоритм шифрования, нашедший применение в криптовалюте Ethereum. Для эффективной работы требуется иметь видеокарты с большим объемом ОЗУ и желательно на основе микропроцессоров AMD, хотя и Nvidia 10-й серии неплохо справляется с DaggerHashimoto.
• X11 – применяется в монетке Dash, доступен для современных видеокарт. Однако в конце 2017 — начале 2018, появились первые партии ASIC-майнеров для Dash.
• Decred – модификация алгоритма Blake256, применяется в криптомонете Decred. Можно майнить на видеокартах. Майнинг Decred чаще всего запускается параллельно с DaggerHashimoto на программе Claymore’s Dual Miner.
• CryptoNight – на основе данного алгоритма работает Monero. Алгоритм примечателен тем, что относительно неплохо вычисляется на процессорах. Конкретно в данную минуту процессор Intel Xeon E3 даёт мне около четверти доллара в сутки (сопоставимые цифры и для Intel Core I7). Смешной заработок, но у криптоинвестора любая машина должна майнить хотя бы в фоновом режиме.
• Equihash – лежит в основе валюты Zcash, довольно популярной в наше время среди майнеров на видеокартах, в силу того что сложность сети Ethereum (лидера у GPU майнеров) сильно возросла.
• X11Gost – алгоритм лежит в основе криптомонеты Sibcoin, которая еще называется «Сибирский Червонец». По сути это форк, российский аналог валюты Dash. Не буду вдаваться в криптографию, но отмечу, что в основе алгоритма лежит хеш-функция в соответствии с ГОСТ Р 34.11-2012.

Алгоритм SHA-256

Итак, что такое sha-256?

SHA-256 – самый широко используемый и чрезвычайно популярный алгоритм хеширования. Он был разработан Агентством национальной безопасности Соединенных Штатов.

Помимо криптовалют, SHA-256 также используется во многих других технологиях. Некоторые широко используемые приложения и протоколы безопасности, такие как TLS, SSL, PGP, SSH, также используют SHA.

SHA расшифровывается как Secure Hash Algorithm (Безопасный алгоритм хеширования). В стандарте SHA-256 генерируется 256-битный хеш.

Таким образом не только шифруются данные, но также стандартизируется размер.

На самом деле, это относится ко всем алгоритмам хеширования.

Хешрейт для SHA-256 обычно вычисляется в гигахешах в секунду или GH/s.

В основном известен как алгоритм майнинга биткоина.

Монеты, которые используют этот алгоритм

Биткоин, прародитель всех криптовалют, использует алгоритм SHA-256. Помимо биткоина, SHA-256 также используют многие другие криптовалюты такие как Bitcoin Cash, Peercoin, Namecoin, Devcoin и Terracoin.

Особенности майнинга

Когда биткоин только появился на свет в 2009 году, конкуренция в области майнинга была крайне низкой. Причина в том, что монету использовало очень мало людей, и ещё меньше занималось её майнингом.

Таким образом, в те дни любой владелец компьютера мог использовать свой процессор для майнинга. Но потом некоторые люди поняли, что при майнинге с использованием графического процессора хешрейт получается выше.

Когда конкуренция в сфере майнинга с использованием GPU стала очень высокой, эксперты начали искать более эффективное оборудование. Так появились майнеры FPGA. Но они тоже были не очень эффективными.

Поэтому через какое-то время их заменили ASIC‘и. ASIC расшифровывается как интегральная схема специального назначения (Application Specific Integrated Circuit).

Они разрабатываются для выполнения только одной задачи: в данном случае, это майнинг определённой криптовалюты.

С тех пор оборудование на базе ASIC продолжает доминировать в отрасли майнинга Bitcoin. Поэтому, если вы хотите заняться майнингом биткоина, вам придется купить майнер ASIC.

Китайская компания Bitmain производит самые эффективные ASIC-майнеры для Bitcoin под названием Antminer.

Вы также можете попробовать приобрести контракт на облачный майнинг в таких проверенных компаниях, как Hashflare, Genesis Mining, Hashnet и т. д.

Стоит ли начинать майнинг по этому алгоритму

По нашему мнению, новичкам в сфере майнинга следует избегать криптовалют, использующих SHA-256. Дело в том, что размер первоначальных инвестиций огромен.

Кроме того, ASIC’и генерируют много тепла, поэтому вам понадобятся эффективные системы охлаждения.

Они также потребляют огромное количество электроэнергии. Так что заходите в эту сферу только в том случае, если вы можете себе всё это позволить.

Если у вас есть деньги, и вы хотите рискнуть, то купите лучше контракт на облачный майнинг. Потому что с этим будет намного меньше хлопот.

Майнинг на SHA 256

Законодательство США разрешает использовать SHA и похожие хеш-функции как часть других протоколов и алгоритмов в некоторых федеральных приложениях для защиты информации, не имеющих грифа «Секретно». Допускается применение SHA-2 частными и коммерческими организациями.

Ничего удивительного, что он был использован в криптовалютах. Майнеры собирают все транзакции в блок, а затем начинают его хешировать. Когда найдено соответствующее правилам системы значение хеша, блок считается готовым к прикреплению в конец блокчейна. Новый блок найдет тот, кто может вычислять значения хешей очень быстро. Скорость вычислений зависит от мощности оборудования. Для майнинга биткоина может быть использовано три типа оборудования:

• CPU (центральный процессор);
• GPU (видеокарты);
• ASIC (специализированное устройство).

Сеть биткоина устроена таким образом, что каждый новый блок должен быть найден раз в 10 минут. Число участников сети постоянно меняется, а время должно оставаться неизменным. Чтобы обеспечить одинаковое время нахождения, система регулирует сложность вычислений в зависимости от количества майнеров. В последнее время криптовалюты обрели популярность, и количество майнеров сильно возросло. Чтобы блоки не находились слишком быстро, сложность вычислений тоже возросла.

Биткоин начинали майнить на процессорах. Затем, когда их мощности стало не хватать, перешли на видеокарты. Вскоре и видеокарты перестали справляться. Тогда изобрели асики — специальные устройства, заточенные на вычисления по алгоритму sha 256. Один асик намного мощнее и энергоэффективнее нескольких видеокарт.

Предприимчивые майнеры создают огромные фермы из асиков. Помимо большой стоимости самого оборудования, такая ферма каждый месяц получает счета за электричество в размере нескольких десятков тысяч долларов. Сейчас майнинг биткоина имеет смысл только на таких промышленных фермах, домашний компьютер или даже ферма на нескольких видеокартах не сможет конкурировать с ними, и даже окупить электричество.

Впрочем, это легко посчитать. Существуют калькуляторы для расчета прибыльности майнинга на sha256. Например, https://www.coinwarz.com/miningprofitability/sha-256. Введите в форму хешрейт своего оборудования (вычислительная мощность), потребляемую энергию и ее стоимость, сервис рассчитает прибыль.

Алгоритмы, криптовалюты и майнеры

Кинжал Хашимото – алгоритм Ethash

Алгоритм Ethash или «Кинжал Хашимото» (Dagger Hashimoto) был разработан специально для Ethereum. Алгоритм использует два разных алгоритма хеширования – Dagger от Виталика Бутерина и Hashimoto (hash, shift, modulo) Тадеуша Дрийя.

Алгоритм Dagger – это требовательный к памяти алгоритм хеширования, похожий на Scrypt. Но он работает лучше, чем Scrypt, когда сложность увеличивается до очень высокого уровня.

Однако и в нём имеется ряд уязвимостей. Именно поэтому он используется в сочетании с Hashimoto.

Для краткости мы можем называть его майнингом Eth. Это алгоритм майнинга Ethereum.

Алгоритм Хашимото, разработанный Тадеушем Дрийя, зависит от операций ввода-вывода.

Таким образом, он ограничивает скорость майнинга, вызывая операции ввода-вывода, такие как чтение и запись памяти.

Алгоритм Ethash требователен к памяти, а также к пропускной способности для ввода-вывода. Поэтому практически невозможно создать ASIC для Ethash.

Хешрейт Ethash измеряется в мегахешах в секунду.

Монеты, которые используют этот алгоритм

Алгоритм Ethash был разработан специально для Ethereum.

Поэтому неудивительно, что он используется в Ethereum. В итоге он также используется проектами Ethereum Classic, UBIQ, Music Coin и т. д. Expanse – это ещё одна криптовалюта, которая использует данный алгоритм.

Особенности майнинга

Самым выгодным способом майнинга криптовалют на базе Ethash является использование видеокарт. В частности, установок, собранных из графических процессоров AMD.

Такие видеокарты, как AMD RX 480, RX 570, RX 580, обеспечивают наилучшее соотношение цены и производительности.

Но на данный момент видеокарты AMD пользуются огромным спросом.

Поэтому майнерам приходится переключаться на сторону «зелёных«. Такие карты от команды Nvidia, как GTX 1070, GTX 1070Ti, также могут быть прибыльными.

Стоит ли начинать майнинг по этому алгоритму

Вы можете собрать прибыльную ферму для Ethash всего за 2000–2500 долларов. Поэтому мы рекомендуем вам заняться майнингом криптовалют на основе Ethash, если у вас есть необходимая сумма для инвестирования.

Кроме того, для ферм на базе GPU не требуется особо сложных систем охлаждения. Наличия нормальной вентиляции будет вполне достаточно.

Алгоритмы для майнинга на видеокартах

Современные видеокарты (графические адаптеры GPU) являются программируемыми микросхемами. Такие видеоадаптеры могут использоваться для вычислительных операций, кроме встроенных решений, таких как Intel Graphics.

Видеокарты представляют собой графический процессор, у которого есть много небольших вычислительных интерфейсов внутри и именно поэтому они отлично подходят для дешифровки. Имея видеокарту high-end класса, вы можете добыть некоторые криптомонеты.

Наиболее популярные алгоритмы для видеокарт:

Ethash (Dagger Hashimoto) － криптографический метод, который лежит в основе Ethereum. Главная особенность работы Ethash － это интенсивное использование видеопамяти. Этот метод криптографического шифрования до сих пор можно использовать для майнинга на видеокартах NVIDIA GTX 1070/1080.

Криптовалюты: Эфир (ETH), Классик эфир (ETC), Expanse (EXP).

Groestl － в настоящее время ASIC не существует для Groestl, и маловероятно, что в ближайшее время он будет разработан для этого метода.

Майнинг криптовалют: Groestl и Diamond.

Equihash － представляет собой асимметричный алгоритм «доказательство работы». Для его реализации требуется много оперативной памяти и делает невозможным создание ASIC.

• Nist5 － новый алгоритм шифрования для создания валюты Wyvern.
• Blake/Blake-256 － метод шифрования криптомонет BlakeCoin, NETCO и TRUMP
• Lyra2 － криптовалютный метод валюты VertCoin, которая является вилкой Litecoin. Принцип метода － все, у кого есть персональный компьютер, должны быть в состоянии присоединиться к сети.

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.

Big endian и Little endian

Для типов данных, таких как целые и длинные целые, существуют проблемы с порядком старшего и младшего порядка расположения байтов.

Big endian считает, что первый байт является самым значимым байтом (для того, чтобы от младшего адреса к старшему адресу сохранялись данные от старшего байта до младшего байта)

Напротив, Little Endian считает, что первый байт является наименее значимым байтом (младший байт старшего байта данных хранится в порядке от младшего адреса к старшему адресу).

Например, предположим, что следующие данные начинаются с адреса памяти 0x0000:

Предположим, мы собираемся прочитать четырехбайтовую переменную с адресом 0x0000.

Если порядок байтов имеет порядок байтов, результат чтения равен 0x1234abcd;

Если порядок байтов является прямым порядком байтов, результатом чтения будет 0xcdab3412.

Если мы запишем 0x1234abcd в память, начиная с 0x0000, результаты хранения режимов Little Endian и Big Endian будут следующими:

Алгоритм шифрования Bitcoin в майнинге

1. С момента появления BTC в 2009-м, а также до середины 2010 года было актуально применение центрального процессора (CPU).
2. До середины 2011 года майнеры задействовали компьютеры с видеокартами (GPU).
3. До начала 2013 года были популярны FGPA, а также фермы на графических процессорах.
4. В 2014-м появились асики. По производительности они затмили существующее оборудование. Несмотря на это, до начала 2017 года майнеры использовали фермы на GPU и работали в пулах, но к концу 2017-го и до сегодняшних дней актуальны только ASIC-майнеры. Применение иного оборудования нерентабельно.

блоксложность добычи BTC

Уязвимость SHA 256: хэш-функции для продвинутых

Ещё во времена, когда о Биткоине не было ни слуху ни духу (2002-2003), двое учёных, Меркл и Дамгард, придумали революционный на тот момент подход в криптографии: алгоритм, что отлично шифровал данные, и был устойчив к коллизиям. Коллизии (англ. collision — столкновение, конфликтная ситуация) — это не что иное, как конфликт в работе хэш-функций, и возникает он из-за равенства значений на разных блоках информации. В далеком 2002 году никто бы и подумать не мог о том, что когда-то на основе хэш-функций будет функционировать «цифровая валюта», что никак не связана с физическим миром вещей.

Замечательный вопрос. Всё дело в том, что когда возникает коллизия, это не есть хорошо, ведь означает не что иное, как дискредитацию уникальности. Почему? Разберём на примере.

Возьмём к примеру хорошо знакомые всем смарт-контракты. Для того, чтобы они выполняли своё предназначение, заложенный в них программный код должен выполнять проверку на подлинность исходной и конечной информации, дабы заказчик и выполняющий получили обещанные результаты: заказчик — готовую работу, исполнитель — оплату за нее. Криптографические функции, вроде sha-256, должны генерировать уникальных хэш — свидетельство об уникальности контента или информации, а также её принадлежность к чему-то конкретному.

Таким образом, информация получает свой уникальный слепок, что по-научному называется «цифровой подписью». Если алгоритм не устойчив к коллизиям, то подделать цифровую подпись, найдя повторяющиеся слепки, окажется реальной задачей.

Особенности протокола SHA-256

Протокол SHA-256.

SHA256 имеет некие преимущества перед другими алгоритмами. Это наиболее востребованный алгоритм майна среди всех существующих. Он показал себя как надежный к взламыванию (случается не часто) и результативный алгоритм как для задач майна, так и для прочих целей.

Имеются и недостатки:

1. Главным минусом SHA256 валюты является контролирование майнерами.
2. Те, у кого имеются огромные вычислительные мощности, получают основную часть крипто, что исключает один из основных принципов виртуальных денег – децентрализованность.
3. Как только пошли инвестиции в вычислительные мощности для промышленного майна Биткоина, сложность добычи значительно возросла и стала требовать исключительных вычислительных мощностей. Этот минус исправлен в прочих протоколах, наиболее инновационных и «заточенных» под применение в майне цифровых валют, таких как Скрипт.

Несмотря на то, что в наши дни SHA256 занимает рыночную основу крипто, он будет ослаблять своё влияние в пользу наиболее надежных и современных протоколов. Пулы SHA256 сдадут позиции. Так алгоритмы SHA–1 перестали давать требуемый уровень защиты из–за вероятного развития коллизий.

Криптовалюты SHA256, как и SHA512 наиболее защищены от данного отрицательного момента, но вероятность развития риска все-таки есть. Miner на SHA256, как и на любом ином хешировании – это процесс разрешения какой-то сложнейшей криптографической задачи, которую генерирует программа для майна на основе информации полученной с блоков.

Майнинг при помощи хэш-функции SHA256 можно осуществлять 3 методами:

1. CPU.
2. GPU.
3. ASIC.

В майне хеш–сумма применяется как идентификатор уже присутствующих блоков, и создания новых на основе тех, что имеются. Процесс майна отражен в интерфейсе в виде «accepted f33ae3bc9…». Где f33ae3bc9 – это хешированная сумма, часть данных, которая требуется для дешифровывания. Главный блок включает в себя огромное число такого рода хеш-сумм. То есть, добыча с алгоритмом SHA256 – это подбор правильного значения хешированной суммы без остановки, перебор чисел для того, чтобы создать очередной блок. Чем мощнее оборудование, тем больше шансов стать владельцем того самого правильного блока: скорость перебирания разного рода сумм зависит от мощностей. Потому как Биткоин построен на алгоритме SHA256, для конкурентоспособного майна на нём требуются крайне большие вычислительные мощности.

Это связывается с тем, что для добычи криптовалюты хватает производства «асиков», а именно специальной схемы особенного назначения. Асики дают возможность добывать Биткоины и прочие криптовалюты на хэш-функции SHA–256 оперативнее, результативнее и недорого.

Какие еще криптовалюты SHA–256 можно добывать? SHA–256 это классика для цифровых валют: на нем выстроена основная виртуальная валюта – Bitcoin. Именно поэтому, и в форках биткоинаприменяется этот хеш: в Биткоин каш, Голд, Диамонд.

Кроме них, SHA–256 применяется также в:

1. Стимит.
2. Дигибайт.
3. Пиркоин.
4. Нэймкоин.
5. Тиккоин.
6. Окоин.
7. Зетакоин.
8. Эмиркоин.

Также алгоритм применяется как подпрограмма в цифровой валюте Лайткоин, а главным алгоритмом для майна там будет Scrypt. А обменять их можно на wmglobus.

Похожие записи:

Криптовалюта tron [trx] Сервис для покупки хешрейта mining rig rentals 2020 Cgminer Программа для майнинга эфириума, какой программой добывать ethereum Компания spacex запустит в космос обычных людей. где смотреть трансляцию? Обзор asic майнера antminer s9