比特币为什么需要采用SHA-256算法

当新矿工开始学习区块链知识的时候，都会听到HASH（哈希算法），这似乎是无处不在的安全性保证。比特币作为首个SHA-256网络在2009年正式诞生，与随后涌现的大量SHA-256网络共同实现了百亿亿次级（exascale）计算能力。

而比特币挖矿其实就是矿工通过计算设备完成由SHA-256加密的复杂数学题，题干是需要被记录的交易，大家通过做题抢夺记账权，抢到的矿工就能获得系统奖励和交易手续费。

关于SHA-256

SHA （Secure HashAlgorithm，译作安全散列算法） 是美国国家安全局 （NSA） 设计，美国国家标准与技术研究院 （NIST） 发布的一系列密码散列函数，经历了SHA-0，SHA-1，SHA-2，SHA-3系列发展。

比特币采用的SHA-256算法则属于SHA-2系列，在中本聪发明比特币时（2008）被公认为最安全最先进的算法之一。除了生成地址中有一个环节使用了REPID-160算法，比特币系统中但凡有需要做Hash运算的地方都是用SHA25。

（哈希算法示例）

SHA256算法的特点是已知答案验证正确很容易，但是要得到答案非常麻烦，需要一个一个数字去试。最先得到答案的矿工即抢到了记账权，奖励就归他了。其他矿工便继续抢下一题的记账权。

SHA-256如何保证安全不被篡改

比特币本身是个公开的账本，每一个区块就是一页账，从第一页开始，每一页上都有一个这样的哈希值。每一页的哈希值，都是由上一页的哈希值和剩下的信息通过SHA256得到的结果。如果有人修改之前的账目，那么从他修改的下一页账开始，每一页的哈希值都会完全不同，会被所有人一眼看穿。这样被修改过的账本，无法得到51%以上的人承认，就无法写入区块中，因此修改是无效的。这样的设计，就保证了比特币这个分布式账本的不可篡改性。

以现在的计算机破解SHA-256需要消耗极大的资源，因此无法获得利益。数次的黑客攻击事件，并不是攻破了由于比特币网络本身，而是交易所和一些个人。SHA-256这套算法的安全性是被世界各国密码学家所广泛承认的，在量子计算机普及之前，SHA-256还是相对来说目前最安全的加密算法。