Алгоритмы криптовалют – полный список + таблица

Алгоритмы криптовалют

У криптовалют есть одна общая черта — все они используют алгоритмы шифрования для обеспечения безопасности и конфиденциальности пользователей. Вот только сами алгоритмы криптовалют существенно отличаются друг от друга. Конечно, количество существующих монет в разы превышает количество алгоритмов и некоторые монеты используют в своей системе одну и ту же технологию шифрования данных, но и последних уже свыше десятка.

Что такое алгоритм майнинга

Цифровые монеты разрабатывались как платежный инструмент, который должен обеспечивать анонимные, но в то же время совершенно безопасные транзакции. Достигается это путем децентрализованной проверки транзакций, которая производится на множестве узлов связи при майнинге.

Информация о транзакциях (количество монет, адреса кошельков отправителей и получателей) шифруется в своеобразное “дайджест сообщение” — хэш. Сам хэш значительно меньше текста и представляет собой строку из набора символов. Если даже незначительно изменить исходный текст — хэш будет иметь уже совершенно другой вид.

Майнеры при помощи специального оборудования занимаются именно поиском этого хэша, а алгоритм шифрования является хэш-функцией — своеобразным правилом, по которому текст произвольной длины трансформируется в хеш фиксированной длины.

В глобальном смысле, алгоритм криптовалюты — система упорядоченной и систематизированной трансформации информации в сжатый и зашифрованный вид хэш-кода.

К слову, алгоритмы хеширования применяются не только для проверки транзакций. Они также служат для аутентификации пользователей и проверки цифровых подписей. Сегодня насчитывается уже свыше десятка различных алгоритмов шифрования, используемых в цифровых валютах, но действительно популярными стали всего несколько.

Основные алгоритмы майнинга

SHA-256

Технология шифрования SHA-256 была изобретена еще в далеком 2001 году Агентством Нацбезопасности США. Сначала технология использовалась для шифрования конфиденциальных данных в протаколах TLS, SSL, PGP, SSH, но массово о ней заговорили после того, как технология была задействована в первой криптовалюте Bitcoin.

Криптоалгоритм SHA-256

Аббревиатура SHA расшифровывается как Secure Hash Algorithm, а “256” в названии показывает, что алгоритм создает уникальный 256-битный хеш-код из исходной строки текста.

Время обработки блока на этом алгоритме колеблется от 6 до 10 минут, а скорость хеширования измеряется в Gigahash (GH/s).

Кроме ВТС, шифрования стандарта SHA-256 задействуются и во многих других цифровых монетах — Bitcoin Cash, Peercoin, Namecoin, Peercoin, BitcoinDark и другие.

Scrypt

Изначально майнить Bitcoin можно было даже на стационарном ПК, но популярность криптовалют привела к увеличению сложности сети за счет появления крупных промышленных ферм. Частные майнеры уже не могли конкурировать с дата-центрами в добыче и им на смену был предложен новый алгоритм Scrypt.

Основной задачей при разработке Scrypt было увеличение требований к характеристикам добывающего оборудования для усложнения процедуры генерации нового блока транзакций в блокчейн-реестре. В частности, ключевую роль в эффективности майнинга на алгоритме Скрипт играет размер оперативной памяти. Благодаря такому условию расходы электроэнергии и требования к хешрейту значительно снизились, если сравнивать с добычей на алгоритме SHA-256.

Изначально алгоритм был доступен только для майнинга с помощью ригов из видеокарт или ЦП, поэтому он очень полюбился майнерам-одиночкам, однако в 2014 году и под него были изобретены ASIC-устройства.

Измерение вычислительной мощности при майнинге на Scrypt осуществляется в Megahash в секунду (MH/s).

Самые популярные варианты криптовалюты, функционирующие на алгоритме Scrypt — Лайткоин, Dogecoin, Redcoin, Monacoin, Viacoin, Syscoin.

Ethash

Криптоалгоритм Ethash

Этот алгоритм разрабатывался специально для реализации платформы Ethereum и включает в себя две разработки:

  • Dagger — алгоритм, разработанный Виталиком Бутериным специально для ETH. Он очень требователен к ресурсам оперативной памяти криптодобывающей техники. Технология в значительной мере схожа со Scrypt, но отличается еще большей производительностью.
  • Hashimoto — алгоритм, нуждающийся в большом объеме памяти и ограничивающий количество возможных операций по подбору ключа. Последний факт стал причиной того, что алгоритм долго оставался устойчивым к майнингу н ASIC-ак.

Хешрейт для Ethash также измеряется в MH/s.

Алгоритм Эфира был задействован и в других криптовалютах — Ethereum Classic, Ubiq, Expanse, Pirl, Musicoin.

X11

История создания этого алгоритма началась в тот момент, когда озадаченный псевдо-анонимностью ВТС Эван Даффилд разработал план по его улучшению. Правда, криптосообщество не поддержало его идею, и он решил заняться разработкой собственной цифровой монеты. Так, на свет появилась криптовалюта Dash, ранее именуемая Darkcoin и вошедшая в ТОП лучших монет.

По словам создателя, на разработку нового алгоритма он потратил всего один уикенд. Ключевое отличие этой технологии от других является то, что вместо одной хеш-функции в нем используется целых одиннадцать. Отсюда и название.

За счет использования множества функций алгоритм получил еще более высокую степень безопасности, ведь, чтобы взломать систему, нужно взломать всех их.

Еще один приятный бонус алгоритма — энергоэффективность. Проведенные майнерами многочисленные тесты свидетельствуют о том, что добыча Dash на графических процессорах на 30-50% эффективней, чем добыча Биткоина на асиках.

На данный момент алгоритм Х11 не единственный, в котором задействованы несколько хеш-функций. По его прообразу были созданы и другие, такие как Х12, Х13, Х14 и даже Х17, но именно одиннадцатый остается самым популярным. На нем работают блокчейн-системы как Dash, Pura, Tao, Synergy, Enigma.

Equihash

Разработка впервые была представлена в 2016 году. Она была задействована в цифровой монете Zcash. Здесь функция хеширования базируется на так называемом “Парадоксе дней рождений”, что используется для определения вероятности событий.

Криптоалгоритм Equihash

Эквихеш требовательный, в первую очередь, к размеру ОЗУ, а не хешрейту, что делает его асикоустойчивым. Для добычи требуется минимум 2Гб оперативки. Но даже несмотря на это, для Equihash тоже были изобретены ASIC-и.

На этом алгоритме построены системы Bitcoin Gold, Komodo, ZClassic.

CryptoNight

2012 год ознаменовался разработкой нового алгоритма Криптонайт. Использование технологии в криптовалютах позволяет создавать полностью анонимные и конфиденциальные сети с взаимозаменяемыми монетами. Это достигается благодаря:

  • кольцевым подписям, которые шифруют отправителя;
  • одноразовым адресам, скрывающим получателя.

За счет того, что история транзакций формально отсутствует, все монеты считаются взаимозаменяемыми. Любая из монет имеет совершенно чистую историю и не может быть уличена в “грязных” сделках.

Для майнинга установлен минимальный размер ОЗУ в 2Гб, а наибольшая результативность достигается при совместном использовании GPU и CPU.

Все дело в том, что Криптонайт генерирует случайные блоки и записывает их на устройства, а не запрашивает у майнеров проверку транзакций с помощью математических вычислений, как например, это происходит при майнинге на SHA-256. За счет этого могут быть выстроены действительно децентрализованные системы, не подверженные “Атаке 51%”.

С изпользованием данной функции были построены блокчейны Монеро, Bytecoin, DigitalNote, Electroneum.

Blake256r14 и Blake256r8

Это так называемые алгоритмы полной анонимности, целью которых является достижение оптимального баланса между алгоритмами консенсуса Proof-Of-Work и Proof-Of-Stake, что в свою очередь идет на пользу децентрализации систем.

Первая криптовалюта, в которой была задействована функция Blake, появилась в 2014 году. В качестве эксперимента была создана монета Blakecoin. Позже появились и другие, такие как Decred, DiracCoin, BigCoin, StarTrek, Vcash, TrumpCoin.

Полная таблица алгоритмов криптовалют

  Криптовалюта
  
  Алгоритм шифрования
  
   Алгоритм консенсуса
  
  Особенности
  
  Bitcoin (ВТС)
  
  SHA256
  
  PoW
  
  Праотец всех существующих криптовалют, признанный уже многими
  правосубъектами.
  
  Ethereum (ETH)
  
  Ethash
  
  PoW
  
  Платформа, предназначенная для легкого создания блокчейн-архитектур с
  возможностью токенизировать проект.
  
  Litecoin (LTC)
  
  Scrypt
  
  PoW
  
  “Цифровое серебро”, альтернативное биткоину, только с увеличенной
  скоростью транзакций и облегченным майнингом.
  
  Ripple (XRP)
  
  ECDSA
  
  —
  
  Валюта, разработанная для интеграции с банковской системой с помощью
  создания платежных шлюзов. Добывать монету нельзя. Полная эмиссия была
  произведена сразу после старта запуска.
  
  EOS (EOS)
  
  SHA-256 и ECDSA
  
  PoS
  
  Главный конкурент Эфириума, который также предлагает построение
  блокчейн-систем в рамках проекта.
  
  Bitcoin Cash (BCH)
  
  SHA-256
  
  PoW
  
  Самый популярный форк биткоина, появившийся в результате разделения сети
  на почве споров о необходимости увеличения размера блока транзакций.
  
  Dash (DASH)
  
  X11
  
  PoS и PoW
  
  Первая полностью анонимная криптовалюта с открытым и скрытым блокчейном.
  
  Stellar (XLM)
  
  Ed25519
  
  Stellar Consensus Protocol
  
  Форк Ripple, работающий на собственном протоколе и также не
  поддерживающий майнинг.
  
  Monero (XMR)
  
  CryptoNight
  
  PoW
  
  Монета, обеспечивающая высокую степень анонимности и устойчивая к
  майнингу на асиках.
  
  Peercoin (PPC)
  
  SHA-256
  
  PoS и PoW
  
  Крипта разрабатывалась как альтернативная версия ВТС с оптимизированной
  добычей за счет добавления в консенсус алгоритма PoS.
  
  Dogecoin (DOGE)
  
  Scrypt
  
  PoW
  
  Разработан по примеру Лайткойн. В основу идеи лег популярный мем.
  
  Cardano (ADA)
  
  Ed25519
  
  PoS
  
  Децентрализованная платформа нового поколения, предназначенная для
  повсеместного внедрения криптовалют в реальную экономику.
  
  Ethereum Classic (ETC)
  
  Ethash
  
  PoW
  
  Форк Эфириума представляющий собой оригинальный первоначальный блокчейн.
  
  ZCash (ZEC)
  
  Equihash
  
  PoW
  
  Криптовалюта с высоким уровнем анонимности.
  
  NEO (NEO)
  
  SHA-256 и RIPEMD160
  
  PoW
  
  Закрытая блокчейн-сеть, созданная для модернизации Эфириум.
  
  Bitcoin Gold (BTG)
  
  Zhash
  
  PoW
  
  Популярный форк ВТС.
  
  Bytecoin (BCN)
  
  CryptoNight
  
  PoW
  
  Сверх анонимная и защищенная криптовалюта, которую невозможно взломать.
  
  NEM (XEM)
  
  Catapult
  
  Proof-of-Importance
  
  Для функционирования задействуется два блокчейна: приватный и публичный.
  Майнинга нет, но можно зарабатывать с помощью харвестинга.
  
  ICON (ICX)
  
  LFT
  
  PoS
  
  Сеть третьего поколения, которая может взаимодействовать с другими
  блокчейнами.
  
  Stratis (STRAT)
  
  X13
  
  PoS
  
  Платформа для разработки корпоративных проектов на блокчейне, основная
  задача – сделать блокчейн более понятным для широкого круга людей.
  
  Decred (DCR)
  
  Blake256
  
  PoS и PoW
  
  Модернизированная версия Биткоина.
  
  Steem (STEEM)
  
  SHA-256
  
  PoS и PoW
  
  Позволяет получать вознаграждения за авторский контент.
  
  Ubiq (UBQ)
  
  Ethash
  
  PoW
  
  Фактически, это клон Эфириума.
  
  Burst (BURST)
  
  Shabal256
  
  PoC
  
  Форк NXT, где впервые задействовали алгоритм консенсуса PoC.
  
  PinkCoin (PINK)
  
  X11
  
  PoS и PoW
  
  Валюта обеспеченная физическим активом — бриллиантами.
  
  Monacoin (MONA)
  
  Lyra2REv2
  
  PoW
  
  Японские цифровые деньги, имеющие пока неофициальный статус национальной
  крипты.
  
  Musicoin (MUSIC)
  
  Ethash
  
  PoW
  
  Децентрализованная платформа, на которой музыканты могут обмениваться
  своими произведениями.
  
  Expanse (EXP)
  
  Ethash
  
  PoW
  
  Платформа, на которой каждый может построить свой блокчейн проект.
  
  Syscoin (SYS)
  
  Scrypt
  
  PoW
  
  Криптовалюта, предназначенная для защищенной торговли активами.
  
  DigiByte (DGB)
  
  SHA-256
  
  PoW
  
  Модернизированная версия ВТС, предназначенная для удобных транзакций, а
  не спекуляций с курсом.
  

Большинство новых алгоритмов разрабатывались для модернизации и усовершенствования старых. Каждый из них заточен под решение определенных проблем: облегчение майнинга, улучшение анонимности, ускорение транзакций. Очевидно, что и на этом эксперименты не закончатся, что и к лучшему, ведь технология блокчейн вместе с криптографией не только подарили миру альтернативное средство расчета, но и принесли массу новшеств.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *