SHA-256 es el algoritmo más utilizado que ha ganado popularidad en todo el mundo debido a las características excepcionales que posee. Tiene un lugar distintivo en la industria de minería ASIC debido a la compatibilidad que ambos comparten. Este blog pretende proporcionarte un análisis detallado del algoritmo SHA-256 al revelar cada aspecto relacionado con él. Llegarás a saber qué es SHA-256, sus ventajas, limitaciones y las aplicaciones como la validación de datos, almacenamiento de contraseñas y mucho más.
También, conocerás las principales monedas minables con SHA-256 mientras exploramos el estado actual de la moneda, como la capitalización de mercado, el suministro total, etc. Por último, sabrás cómo Bitcoin se diferencia de Litecoin, que se dice son el oro y la plata respectivamente cuando se contrastan uno con otro. ¡Así que empecemos!
La Agencia de Seguridad Nacional (NSA) de los Estados Unidos creó la familia de funciones de hash criptográfico Algoritmo de Hashing Seguro (SHA). Para decirlo simplemente, una función de hash es un algoritmo matemático que acepta una entrada (cualquier tipo de dato, como un archivo o contraseña) y produce el valor hash, también conocido como el resumen, como una cadena de caracteres de longitud fija.
SHA-256 llegó para reemplazar el algoritmo SHA-1, que se usaba ampliamente en su momento. Se detectaron fallos en su código y era inseguro. A medida que la tecnología se desarrollaba con el tiempo, se hizo difícil para los atacantes aprovechar el algoritmo SHA-256 y amenazar la integridad de los datos hasheados.
El tamaño en bits de la salida del hash está denotado por SHA-256. Produce un valor de hash de 256 bits de longitud, ofreciendo un espacio de búsqueda sustancialmente más amplio que la versión anterior (SHA-1). Esto indica que es computacionalmente imposible determinar la entrada original a partir de la tasa de hash.
Las rondas son una secuencia de operaciones matemáticas que SHA-256 utiliza para procesar los datos de entrada. La preprocesamiento de los datos, expansión del mensaje y función de compresión del mensaje están entre los pasos que conforman cada ronda. Los pasos principales del algoritmo SHA-256 son los siguientes:
La longitud del mensaje original en bits se añade después de que se agrega un bit, seguido de ceros, para asegurar que los datos de entrada se expandan a 512 bits.
Mediante una secuencia de operaciones lógicas, el bloque de entrada de 512 bits se divide en 16 palabras de 32 bits. Estas palabras se expanden luego a 64 palabras de 32 bits.
Tras la expansión, el bloque de mensaje de 64 palabras se procesa en 64 rondas, cada una de las cuales consiste en los siguientes pasos:
Dependiendo de dónde esté la ronda en el orden, se genera un valor constante de 32 bits diferente para cada ronda.
Basado en la constante de redondeo y el bloque de mensaje de 64 palabras, se produce un cronograma de mensaje de 64 entradas.
Para actualizar las variables de trabajo, que son ocho palabras de 32 bits utilizadas para almacenar valores intermedios durante el proceso de hash, se utiliza un conjunto de cálculos lógicos y el calendario de mensajes.
El valor hash de 256 bits se genera combinando los resultados finales de los valores de trabajo después de que se hayan terminado los 64 ciclos.
La longitud del mensaje, la longitud del resumen y la irreversibilidad son las tres principales características del algoritmo SHA-256.
Una función hash criptográfica aplicada a datos produce un resumen hash con una longitud de 256 bits. Puedes elegir usar resúmenes más grandes y SHA-512 al instalar un certificado SSL en tu servidor. SHA-512 es más seguro, pero dado que requiere más cálculos y potencia de procesamiento, no se aconseja para la mayoría de los sistemas.
La función hash SHA-256 genera una salida de tamaño fijo (valor hash) a partir de una entrada (mensaje). Debido a que cada entrada única produce una salida única que parece aleatoria, es muy difícil deducir el texto original a partir del valor hash.
Un valor hash de 256 bits (32 bytes) es producido por SHA-256. Los resultados fiables y uniformes facilitan el contraste efectivo de datos y la confirmación de integridad.
No poder producir el mismo resultado de hash a partir de dos valores de entrada lo hace resistente a colisiones. Esto garantiza que a cada bloque en el libro de contabilidad de la cadena de bloques se le asigne un valor de hash distinto.
Un valor hash impide que la entrada sea recreada. Esto garantiza que, en la prueba de trabajo de bitcoin, los mineros se vean obligados a usar el método de fuerza bruta para asegurar que el trabajo se complete, en lugar de intentar adivinar el valor del nonce convirtiendo el hash aceptable de nuevo en la entrada.
Es importante recordar que el algoritmo de hash SHA-256 nunca fue diseñado para resistir computadoras potentes. El debate sobre la resistencia a ASIC en redes blockchain comenzó mucho después del lanzamiento de Bitcoin.
En 2009, apareció por primera vez la red Bitcoin, soportando solo CPUs. Como resultado, todos los que minan en la red tienen un acuerdo equitativo. La red se vio afectada por la introducción de GPUs, FPGAs y ASICs.
Consequently, cheaper options such as CPUs and GPUs have lost some of their usefulness in the long run for bitcoin mining.
Es evidente que las ASICs ahora dominan la red y se están volviendo cada vez más potentes. La tasa de hash general de la red Bitcoin con el tiempo hace evidente esto.
Aquí hay algunas aplicaciones del algoritmo SHA-256:
Cuando existe la necesidad de confirmar la precisión de los datos, especialmente mientras están siendo transmitidos, el uso de SHA-256 se vuelve esencial. Una técnica confiable para la verificación de datos es ofrecida por un cambio en el valor hash, lo cual indica una modificación en los datos originales.
SHA-256 se utiliza ampliamente para el almacenamiento de contraseñas que es seguro. Los datos sensibles se mantienen más seguros porque se guarda el valor hash en lugar de la contraseña real.
Para garantizar la legitimidad de los documentos electrónicos, SHA-256 se convierte en un instrumento útil. Ayuda con la creación de firmas digitales, las cuales validan la autenticidad del documento al generar un valor hash distinto para cada documento.
SHA-256 es esencial para el funcionamiento de la tecnología de blockchain, especialmente en criptomonedas como Bitcoin. Al resolver desafiantes rompecabezas matemáticos, ayuda en el proceso de minería al agregar transacciones nuevas al blockchain.
SHA-256 se asegura de que durante la transmisión, los datos se mantengan inalterados y protegidos. Cualquier modificación, por mínima que sea, en los datos originales resulta en un valor de hash completamente diferente.
SHA-256 ofrece un alto nivel de protección para una función hash encriptada. Calcular los datos originales usando su valor hash es casi nulo.
La eficiencia computacional de SHA-256 se mantiene a pesar de su estructura compleja. Produce el valor hash al instante, lo que permite un procesamiento de datos más rápido.
Los datos no pueden deshacerse o decodificarse de vuelta a su forma original una vez que han sido convertidos en un valor hash.
Una colisión de hash, que ocurre cuando dos entradas de datos distintas producen el mismo valor de hash, es una posibilidad teórica extremadamente poco común.
A pesar de las monedas que utilizan SHA-256, Bitcoin es la más prominente. Al entender cómo difiere Bitcoin, es vital considerar una altcoin que sea ligeramente más ligera que Bitcoin para comprender mejor sus características distintivas. Aunque el algoritmo difiere, el funcionamiento de Litecoin es algo similar, difiere solo un poco al ser contrastado uno con otro. Veamos cómo BTC difiere de LTC para una comprensión exhaustiva:
Casi una semana después de Bitcoin, también se introdujo Litecoin, que se sabe que es la forma más temprana de altcoin que surgió poco después de Bitcoin. Como Litecoin es la versión más ligera de Bitcoin, el fundador de Litecoin, Charlie Lee, lo llamó ampliamente "La plata del oro de Bitcoin".
El límite máximo de suministro de cada criptomoneda es donde Litecoin y Bitcoin divergen primero. La cantidad máxima para Bitcoin es de 21 millones, mientras que la cantidad máxima para Litecoin es de 84 millones.
Los protocolos de minería para Litecoin y Bitcoin son otra diferencia. Como se mencionó anteriormente, Litecoin genera monedas utilizando una versión modificada de Scrypt, mientras que Bitcoin utiliza SHA-256. La duración del tiempo necesario para procesar transacciones para cada moneda varía según el protocolo. En cuanto al procesamiento de transacciones y la velocidad de confirmación, Litecoin supera a Bitcoin cuatro veces.
Cuanto menos rondas de verificación de transacciones se requieran, procesar las transacciones rápidamente puede tener un costo en términos de seguridad. El tiempo de confirmación de Litecoin es de 2.5 minutos, mientras que Bitcoin tiene un tiempo de confirmación de aproximadamente 10 minutos.
Un componente esencial del protocolo Bitcoin es el algoritmo de hash SHA-256. Varios aspectos de la tecnología, incluyendo funciones de hash, direcciones Bitcoin y minería, han visto su implementación. La base de la tecnología contemporánea, SHA-256 ofrece confianza y seguridad en un mundo digital interconectado. Fue desarrollado a partir de la necesidad de integridad segura de los datos.
El algoritmo SHA-256 tiene una longitud de 256 bits.
No, SHA-256 es irreversible ya que utiliza una función unidireccional para generar el valor hash.
SHA-256 utiliza el método de consenso de prueba de trabajo.
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