Scrypt アルゴリズムはどのように動作し、またそれとは何ですか?

による HuangSenyan

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概要

Proof of Work (PoW) コンセンサスハッシュ関数とパスワードベースのキー生成関数である Scrypt は、計算量が非常に多く、解決に時間がかかる手法です。ハッカーが解決するには永遠に時間がかかりますが、権限のある人なら簡単に作業できるかもしれません。この機能により、Scrypt はビットコインの SHA-256 アルゴリズムを置き換える可能性がある安全なアルゴリズムです。このブログでは、その動作や採掘可能なコインなどを含め、Scrypt アルゴリズムをさらに詳しく調べてみましょう。

Scrypt として知られるアルゴリズムとは何ですか?

Colin Percival は 2009 年 3 月に Scrypt メソッドを作成しました。これは、より従来の SHA-256 技術を改良した最初のアルゴリズムの 1 つです。特定のハードウェアベースの不道徳な攻撃を防ぐために、Scrypt はパスワードベースのキー導出機能として開発されました。
Scrypt は、ASIC に耐性を持つように特別に設計されており、特権マイナーが ASIC などの高度なマイニングハードウェアを使用してマイニングネットワークを悪用することを防ぎます。 Scrypt は計算とメモリを集中的に使用するように設計されているため、攻撃者が暗号キーを取得したり、パスワードを解読したりすることは非常に困難です。これにより、ブロックチェーンネットワークに追加の保護層が与えられます。

暗号アルゴリズムの特徴

これらは、Scrypt アルゴリズムの主要な属性と機能です。

1. パスワードに基づく鍵導出関数 (KDF)

Scrypt アルゴリズムの主な機能は、パスワードベースの Key Derivation Function (KDF) です。暗号化では、パスワード、パスフレーズ、擬似乱数関数など、本物のマスターキーから秘密キーを導出するハッシュ関数を KDF と呼びます。したがって、KDF は非常に効果的であり、パスワード推測の試みに対して耐性があります。

2. メモリを大量に使用する

Scrypt が登場する前は、パスワードベースのキー導出関数 2 (PBKDF2) などの KDF アルゴリズムは、フィールドプログラマブルゲートアレイ (FPGA) などの高度なマイニング機器に耐えるには十分な効果がありませんでした。 Scrypt は大量のメモリと計算を必要とするため、この問題を解決します。

3. ASICに対する耐性

Scrypt の構築の目標は、仮想通貨マイニング市場における ASIC マイナーの力を弱めることでした。 Scrypt はその複雑な設計により、実際には SHA-256 アルゴリズムやその他の PoW ベースのアルゴリズムのより優れたバージョンです。
たとえば、マイナーは Scrypt の概念に従って乱数を瞬時に生成する必要があります。これらの数値はプロセッサのランダムアクセスメモリ (RAM) に保存され、結果を報告する前に評価されます。 ASIC の場合、これにより Scrypt マイニングプロセスがより困難になります。

4. 適応のためのパラメータ

マイナーは Scrypt によって、ハードウェアとセキュリティの要件に応じて、並列化係数やメモリコストなどの特定のパラメータを変更することが推奨されます。したがって、Scrypt は、さまざまなコンピューター環境に対して、より多用途かつ柔軟です。

5. 暗号化によるセキュリティ

時間とメモリのトレードオフや並列化攻撃に対する強力な暗号保護が、Scrypt によってブロックチェーンネットワークに提供されます。 Scrypt は機密データの機密性と整合性を維持するため、幅広いアプリケーションに最適です。
Scrypt は、前述のすべての機能により、サイバーセキュリティ、キー導出、パスワードハッシュなどのさまざまな暗号化アプリケーションに最適なツールです。

Scrypt アルゴリズムの使用例

次のアプリケーションは、Scrypt アルゴリズムのメモリ堅牢性と安全なキー導出から大きな恩恵を受けます。

Scrypt アルゴリズムの利点

以下は、Scrypt アルゴリズムを他のマイニングアルゴリズムと区別する利点の一部です。

Scrypt はメモリを大量に消費する性質があるため、特殊なハードウェア攻撃や並列化の影響を受けません。
Scrypt はその優れた適応性と柔軟性により、幅広いアプリケーションに最適です。
SHA-256 などの以前の PoW ベースのアルゴリズムと比較して、Scrypt はよりシンプルで、使用するエネルギーも少なくなります。
Scrypt は、パスワード保護、ウォレット暗号化、ファイル暗号化に最適です。
ビットコインマイニングなどの他のクリプトマイニング方法と比較して、暗号マイニングははるかに高速です。
暗号コインのブロックチェーンの取引手数料が削減されます。

Scrypt ベースの暗号通貨

Scrypt アルゴリズムは多くの暗号通貨で使用されています。 Scrypt アルゴリズムを使用する上位の暗号通貨は以下のとおりです。

Coinmarketcap などの信頼できる暗号通貨 Web サイトにアクセスすると、上記のコインに加えて、多数の追加コインが Scrypt アルゴリズムを使用していることを確認できます。

最終結果

Scrypt アルゴリズムはセキュリティを強化し、非倫理的な攻撃からブロックチェーンを保護するため、暗号化の世界で大きな期待を集めています。多くの企業がデジタル化を進める中、機密データを安全に保存することが不可欠です。 Scrypt は、メモリ要件とさまざまなコンピューティングプラットフォームとの互換性があるため、パスワードのハッシュ化とキーの導出に最適です。有名な SHA-256 アルゴリズムの改良版である Scrypt は、オンラインに保存されているデータの機密性と整合性を維持するためのより実用的な代替手段を提供します。