SHA-256 (Secure Hash Algorithm 256-Bit) ist eine kryptografische Hash-Funktion aus der SHA-2-Familie, die Eingabedaten beliebiger Größe in eine Zeichenkette fester Länge von 256 Bit umwandelt. Der resultierende Wert wird als Hash oder digitale Fingerabdruck bezeichnet: Selbst eine minimale Änderung der Quelldaten verändert das Ergebnis vollständig. Gleichzeitig ist die Rückgewinnung der ursprünglichen Informationen aus dem Hash praktisch unmöglich, was die Funktion zu einem Grundpfeiler der modernen Kryptographie macht.
Im Blockchain führt SHA-256 mehrere Schlüsselaufgaben aus. Es bildet die Grundlage des Bitcoin-Protokolls und wird verwendet, um Adressen zu generieren, Blöcke zu einer Kette zu verknüpfen und im Proof-of-Work-Mechanismus. Miner suchen nach einem Wert, sodass der Hash des Block-Headers die gegebenen Schwierigkeitsbedingungen erfüllt – genau dieser Prozess schützt das Netzwerk vor Fälschungen.
Schlüsseleigenschaften von SHA-256
- Determinismus: dieselbe Eingabe erzeugt immer denselben Hash;
- Avalanche-Effekt: die geringste Änderung der Daten verändert das Ergebnis vollständig;
- Kollisionsresistenz: es ist extrem schwierig, zwei verschiedene Eingaben mit demselben Hash zu finden;
- Irreversibilität: es ist unrealistisch, die Quelldaten aus dem Hash wiederherzustellen.
Neben Bitcoin wird der SHA-256-Algorithmus auch in einer Reihe anderer Kryptowährungen verwendet und ist zudem weit verbreitet in digitalen Signaturen und der Überprüfung der Datenintegrität.
