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5.2 挖矿所需硬件

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前面我们谈到矿工所要做的计算是十分困难的。我们现在谈一下为什么计算如此困难,以及看一看矿工用来进行这些计算所用到的硬件设备。

矿工计算难度的核心在于,对SHA-256哈希函数的运算。我们在第1章抽象地讨论过哈希函数。SHA-256是一个通用的密码学哈希函数,它是在2001年被标准化的密码学哈希函数大家族里的一员。SHA是安全哈希算法(Secure Hash Algorithm)的简称。SHA-256是一个不错的选择,因为它是比特币被发明时可用的密码学哈希函数中保密性最强的。虽然它的安全性有可能随着时间推移而慢慢降低,但至少现在它还是很安全的。SHA-256的设计来自美国国家安全局(NSA),这也导致了一些阴谋论的诞生,但是并不影响它是一个很强的哈希函数的事实。

近距离了解SHA-256

图5.5展示了SHA-256运算的具体细节,虽然我们不需要知道比特币工作原理的所有细节,但是对矿工计算任务的大概了解是很有帮助的。

SHA家族

SHA-256名称中的“256”代表它有256位的状态和输出,技术上来说,SHA-256是SHA-2函数家族中几个密切相关的函数成员之一,包括SHA-512(它有更大的状态位,所以也更加安全)。还有一个是SHA-1, 这是一个有160位输出的早期函数,虽然目前认为安全性不高,但是同样应该在比特币脚本里。

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