SHA-256 to jeden z algorytmów kryptograficznych z rodziny SHA (Secure Hash Algorithm), zaprojektowany przez National Security Agency (NSA) i opublikowany przez National Institute of Standards and Technology (NIST) jako część standardu FIPS PUB 180-4. Jest szeroko stosowany w różnych systemach kryptograficznych i blockchainach, w tym w Bitcoinie, jako podstawowy algorytm funkcji skrótu (hash).
Główne cechy SHA-256:
- Funkcja skrótu: SHA-256 jest funkcją skrótu (hash function), co oznacza, że przekształca dowolny ciąg danych wejściowych (np. plik, tekst, liczba) o dowolnej długości na unikalny ciąg bitów o stałej długości, wynoszącej 256 bitów (32 bajty). Wynik tej operacji nazywany jest skrótem (hash).
- Deterministyczność: SHA-256 jest deterministyczny, co oznacza, że dla danego wejścia zawsze zwraca ten sam wynik. Jeśli wejście ulegnie nawet najmniejszej zmianie, wynik (hash) zmieni się całkowicie.
- Odporność na kolizje: Algorytm jest zaprojektowany tak, aby minimalizować ryzyko kolizji, co oznacza, że prawdopodobieństwo uzyskania tego samego hasha z dwóch różnych wejść jest niezwykle małe.
- Jednokierunkowość: SHA-256 jest funkcją jednokierunkową, co oznacza, że nie ma efektywnej metody na odtworzenie danych wejściowych na podstawie skrótu. Jest to kluczowe dla wielu zastosowań kryptograficznych, takich jak haszowanie haseł czy integralność danych.
- Szerokie zastosowanie:
- Bitcoin i inne kryptowaluty: SHA-256 jest używany jako podstawowy algorytm haszujący w procesie kopania Bitcoina oraz przy tworzeniu adresów portfeli.
- Certyfikaty SSL/TLS: Algorytm ten jest często wykorzystywany do generowania certyfikatów cyfrowych, które zapewniają bezpieczne połączenia w Internecie.
- Integralność danych: SHA-256 jest używany do tworzenia sum kontrolnych plików, co pozwala na weryfikację integralności danych po przesłaniu.
- Bezpieczeństwo: SHA-256 jest uważany za bardzo bezpieczny i obecnie nie są znane praktyczne metody jego złamania, choć istnieją teoretyczne ataki, które mogą w przyszłości zagrażać jego bezpieczeństwu, takie jak komputery kwantowe.
SHA-256 odgrywa kluczową rolę w nowoczesnej kryptografii, zapewniając bezpieczeństwo i integralność w szerokim zakresie zastosowań, od kryptowalut po bezpieczne komunikacje w Internecie.