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btc挖礦用的什么算法？btc挖礦算法揭秘 時間：2024-09-24 14:35:16 來源：IT貓撲網(wǎng)整理作者：綠軟小編 我要評論(0)

btc挖礦采用的是SHA-256d算法，是SHA-256算法的一個變種形式，實(shí)際上是對數(shù)據(jù)進(jìn)行了兩次SHA-256哈希運(yùn)算的過程，通過增加一次哈希運(yùn)算來提高安全性。

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btc挖礦算法

1.什么是btc挖礦

說起btc挖礦，其實(shí)就是一群超級計算機(jī)在比賽，看誰能較快地解決一個超級復(fù)雜的數(shù)學(xué)難題。這個難題啊，可不是普通的算數(shù)題，而是基于一種叫做SHA-256d的哈希算法。為啥需要這個算法呢？因?yàn)樗鼙Ｕ?a href="http://europeautoinsurance.com/key/15659/" target="_blank">比特幣網(wǎng)絡(luò)的安全，防止有人作弊或者雙花（同一筆錢花兩次）。

2.SHA-256d算法是什么

SHA-256d，全稱是Secure Hash Algorithm 256 double，簡單來說就是安全哈希算法256的升級版，還加了個“double”的buff。而SHA-256（Secure Hash Algorithm 256位）是一種由美國國家安全局（NSA）設(shè)計，并由美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）發(fā)布的密碼散列函數(shù)算法標(biāo)準(zhǔn)。它是SHA-2算法族中的一員，包括SHA-224、SHA-256、SHA-384、SHA-512等變體。SHA-256算法通過復(fù)雜的迭代計算，為任意長度的數(shù)據(jù)生成一個固定長度（256位）的哈希值，這個哈希值通常用作數(shù)據(jù)的“指紋”或摘要，以進(jìn)行數(shù)據(jù)的完整性校驗(yàn)或加密應(yīng)用。而且這個哈希值超級難預(yù)測，幾乎不可能通過反向計算找到原始數(shù)據(jù)。比特幣的創(chuàng)始人中本聰，在設(shè)計比特幣時，就選中了SHA-256d作為挖礦的算法，因?yàn)樗鄬Π踩咝А?/span>

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SHA-256d算法工作原理

SHA-256d算法的工作過程，就像是在玩一個超級復(fù)雜的拼圖游戲。礦工們需要把一堆比特幣交易數(shù)據(jù)打包成一個區(qū)塊，然后對這個區(qū)塊進(jìn)行無數(shù)次的哈希運(yùn)算，直到找到一個滿足特定條件的哈希值。這個條件嘛，就是哈希值的前面要有足夠多的0（現(xiàn)在大概要17個0以上）。聽起來簡單，但實(shí)際操作起來比較困難，因?yàn)楣＿\(yùn)算的結(jié)果完全是隨機(jī)的，沒有任何規(guī)律可循，只能通過暴力嘗試來找到滿足條件的哈希值。

1.消息預(yù)處理

填充：在消息的末尾進(jìn)行填充，使得消息長度（以比特為單位）滿足特定的條件（如對512取模后余數(shù)是448）。填充過程包括在消息末尾先添加一個1比特，然后添加足夠多的0比特，最后添加一個64比特的長度字段，表示原始消息的長度。

分塊：將填充后的消息以512比特為單位進(jìn)行分塊，每塊包含16個32比特的字（word）。

2.主循環(huán)

對每個消息塊，使用SHA-256的壓縮函數(shù)進(jìn)行迭代計算。壓縮函數(shù)包含一系列的邏輯運(yùn)算和常量，通過多輪迭代（通常為64輪）來更新一組8個32比特的哈希值（稱為字寄存器）。最終的輸出是處理完所有消息塊后的這8個哈希值，它們共同構(gòu)成了256位的哈希值。

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SHA-256d算法的安全性表現(xiàn)

SHA-256d算法的安全性，主要來自于它的不可逆性和碰撞阻力。不可逆性就是說，你無法通過哈希值反推出原始數(shù)據(jù)；碰撞阻力則是指，找到兩個不同數(shù)據(jù)但哈希值相同的情況幾乎不可能。這樣一來，就保證了比特幣網(wǎng)絡(luò)上的交易記錄無法被篡改，因?yàn)橐坏┯腥诵薷牧私灰讛?shù)據(jù)，哈希值就會變化，整個區(qū)塊就會失效。所以，SHA-256d算法就像是比特幣網(wǎng)絡(luò)的一道堅固防線，守護(hù)著每一個比特幣的安全。

雖然SHA-256d算法本身很穩(wěn)定，但比特幣網(wǎng)絡(luò)為了保持新區(qū)塊的生成速度大致在10分鐘左右一個，會定期調(diào)整挖礦難度。這個調(diào)整過程是根據(jù)過去一段時間內(nèi)區(qū)塊的平均生成時間來決定的。如果生成得太快，就增加難度；如果太慢，就降低難度。這樣一來，就能保障比特幣網(wǎng)絡(luò)不會因?yàn)榈V工們的計算能力變化而陷入混亂。

挖礦算法對礦工的影響較大。首先，它決定了挖礦的難度和成本。隨著比特幣網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，挖礦難度越來越高，需要更強(qiáng)的計算機(jī)設(shè)備和更多的電力來支撐。其次，它還影響了礦工的收益。挖礦成功的礦工可以獲得新發(fā)行的比特幣和交易手續(xù)費(fèi)作為獎勵，但這個獎勵是隨著挖礦難度的增加而逐漸減少的。所以，礦工們需要不斷升級自己的設(shè)備、優(yōu)化算法來提高挖礦效率。

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