hash算法比特币 hash算法有哪几种

一、比特币如何算出来的

从比特币的本质说起，比特币的本质其实就是一堆复杂算法所生成的特解。特解是指方程组所能得到有限个解中的一组。而每一个特解都能解开方程并且是唯一的。

以钞票来比喻的话，比特币就是钞票的冠字号码，知道了某张钞票上的冠字号码，就拥有了这张钞票。而挖矿的过程就是通过庞大的计算量不断的去寻求这个方程组的特解，这个方程组被设计成了只有 2100万个特解，所以比特币的上限就是 2100万个。

要挖掘比特币可以下载专用的比特币运算工具，然后注册各种合作网站，把注册来的用户名和密码填入计算程序中，再点击运算就正式开始。完成Bitcoin客户端安装后，可以直接获得一个Bitcoin地址，当别人付钱的时候，只需要自己把地址贴给别人，就能通过同样的客户端进行付款。

在安装好比特币客户端后，它将会分配一个私钥和一个公钥。需要备份你包含私钥的钱包数据，才能保证财产不丢失。如果不幸完全格式化硬盘，个人的比特币将会完全丢失。

钱包

比特币钱包使用户可以检查、存储、花费其持有的比特币，其形式多种多样，功能可繁可简，它可以是遵守比特币协议运行的各种工具，如电脑客户端、手机客户端、网站服务、专用设备；

也可以只是存储著比特币私密密钥的介质，如一张纸、一段暗号、一个快闪U盘、一个文本文档，因为只要掌握比特币的私密密钥，就可以处置其对应地址中包含的比特币。比特币无法存入一般的银行账户，交易只能在比特币网络上进行，使用前需下载客户端或接入线上网络。

二、比特币与莱特币之间有什么区别

二者区别：

1、工作量证明机制

莱特币工作量证明机制采用scrypt算法，比特币工作量证明机制是SHA256。scrypt算法计算所需要的时间更长，并且需要占用的内存也更多，该算法使运算能力难以集中，挖矿的矿工比比特币更分散，这有利于防止51%攻击。正是因为莱特币的scrypt算法跟比特币的算法不同，比特币芯片矿机无法拿来挖莱特币，这就让莱特币免于攻击，保持了正常发展。

2、区块处理速度

莱特币是2.5分钟，比特币是10分钟。比特币的一个缺点就是交易的确认比较慢，区块打包需要10分钟，打包之后还要全网节点验证，验证的时间更长，两个时间加起来总共需要大约40至50分钟左右。莱特币的区块打包速度是比特币的四倍，加上交易确认的时间，总共大约20分钟之内即可完成。

3、总量上限

莱特币总量上限是8400万个，比特币总量上限是2100万个，莱特币总量上限是比特币的四倍。

4、安全性

2013年5月，比特币的全网算力是全球排名前500名超级计算机的总和的8倍，达158 THash/s。而莱特币因cPu挖矿的性能限制，全网算力仅为15 GHas/s。莱特币每2.5 min处理一个区块，比特币是10min，对区块链发起一次双重支付攻击的进度服从泊松分布，其攻击成功的概率随区块数的增长而呈指数级下降。当区块数大于6个时，攻击成功的概率将下降到忽略不计的程度，这也正是比特币建议6个确认数方可保障交易安全的依据。当区块的处理速度提高至比特币的4倍时，攻击者制造出一个假节点的成功概率也急剧上升，通过计算泊松分布的概率密度，避免双重支付攻击所需要的节点确认数也将上升至比特币的4倍，即菜特币需要24个节点确认才能达到比特币6个节点确认的安全性。

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三、#Hash #哈希算法

哈希算法是一种单向加密方法，通过特定算法将输入数据转换为固定长度的哈希值，且无法从哈希值反推出原始数据。

一、哈希算法的基本概念哈希算法，又称散列算法，是一种将任意长度的输入数据（如字符串、数字等）通过特定算法转换为固定长度输出值（哈希值）的技术。这个输出值通常是一个较短的二进制串，且对于不同的输入数据，其哈希值通常也是不同的。哈希算法在信息安全、数据校验、密码学等领域有着广泛的应用。

二、哈希算法的特点单向性：

如上文所述，哈希算法是一种单向加密方法。这意味着，虽然可以从原始数据（输入）计算出哈希值（输出），但无法从哈希值反推出原始数据。这种单向性保证了数据的安全性，使得哈希值在密码存储、数字签名等领域具有独特的优势。

固定长度输出：

无论输入数据的长度如何，哈希算法都会生成固定长度的哈希值。这使得哈希值在比较和存储时更加高效。

抗冲突性：

理想的哈希算法应该具有很低的冲突概率，即不同的输入数据应该产生不同的哈希值。然而，在实际应用中，由于哈希值的长度有限，完全避免冲突是不可能的。但优秀的哈希算法会尽量降低冲突的概率，使得在实际应用中冲突的发生概率极低。

敏感性：

哈希算法对输入数据的微小变化非常敏感。即使输入数据只改变了一个比特位，其哈希值也会发生显著的变化。这种敏感性使得哈希算法在数据完整性校验等方面具有重要的作用。

三、哈希算法的应用密码存储：

在用户注册时，系统通常不会直接存储用户的明文密码，而是存储其哈希值。这样，即使数据库被泄露，攻击者也无法直接获取用户的明文密码。当用户登录时，系统会将用户输入的密码进行哈希处理，并与数据库中存储的哈希值进行比较，以验证用户的身份。

数据完整性校验：

哈希算法可以用于检测数据在传输或存储过程中是否被篡改。发送方可以将数据的哈希值作为校验码发送给接收方，接收方在收到数据后重新计算其哈希值，并与发送方提供的校验码进行比较。如果两者一致，则说明数据在传输过程中没有被篡改；如果不一致，则说明数据可能已被篡改。

数字签名：

在数字签名中，发送方使用自己的私钥对数据的哈希值进行加密，生成数字签名。接收方可以使用发送方的公钥对数字签名进行解密，得到原始数据的哈希值，并与自己计算得到的哈希值进行比较。如果两者一致，则说明数据确实是由发送方发送的，且没有被篡改。

分布式系统中的数据分布：

在分布式系统中，哈希算法可以用于将数据均匀地分布到不同的节点上。例如，可以使用哈希算法计算数据的哈希值，并根据哈希值将数据分配到相应的节点上。这样可以提高系统的负载均衡能力和数据访问效率。

四、比特币中的SHA-256哈希算法比特币采用的是SHA-256哈希算法，这是一种广泛应用的哈希算法，具有高度的安全性和抗冲突性。SHA-256算法生成的哈希值长度为256位（32字节），对于不同的输入数据，其哈希值几乎总是不同的。这使得SHA-256算法在比特币的区块链技术中发挥着重要的作用，用于确保交易的唯一性和不可篡改性。

五、总结哈希算法是一种重要的单向加密方法，具有单向性、固定长度输出、抗冲突性和敏感性等特点。它在密码存储、数据完整性校验、数字签名和分布式系统等领域有着广泛的应用。比特币采用的SHA-256哈希算法更是进一步提高了数据的安全性和抗冲突性。通过了解哈希算法的基本原理和特点，我们可以更好地理解其在各个领域中的应用和价值。

四、比特币矿机为什么用电量那么大

因为矿机显卡的用电量大。比特币挖矿机就是用于赚取比特币的计算机。这类计算机一般有专业的挖矿芯片，多采用安装大量显卡的方式工作，耗电量较大。

每张显卡额定功率大概250W，稍微超频大概300W，4张显卡1200W。主板、CPU、硬盘等等这些加起来不超过200w显示器，矿机是基本不要显示器的。总计功率在1400w左右。

比特币挖矿机用于赚取比特币的计算机。这类计算机一般有专业的挖矿芯片，多采用安装大量显卡的方式工作，耗电量较大。计算机下载挖矿软件然后运行特定算法，与远方服务器通讯后可得到相应比特币，是获取比特币的方式之一。

挖矿过程：

矿工们在挖矿过程中会得到两种类型的奖励：创建新区块的新币奖励，以及区块中所含交易的交易费。为了得到这些奖励，矿工们争相完成一种基于加密哈希算法的数学难题，也就是利用比特币挖矿机进行哈希算法的计算；

这需要强大的计算能力，计算过程多少，计算结果好坏作为矿工的计算工作量的证明，被称为“工作量证明”。该算法的竞争机制以及获胜者有权在区块链上进行交易记录的机制，这二者保障了比特币的安全。

矿工们同时也会获取交易费。每笔交易都可能包含一笔交易费，交易费是每笔交易记录的输入和输出的差额。