ต้นไม้เมอคลี

ต้นไม้ Merkle เป็นโครงสร้างข้อมูลที่ใช้ในงานด้านวิทยาการคอมพิวเตอร์ ใน bitcoin และ cryptocurrencies อื่น ๆ ต้นไม้ Merkle ทำหน้าที่เข้ารหัสข้อมูลบล็อคเชนได้อย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัยยิ่งขึ้น

พวกเขาจะเรียกว่า "ต้นไม้แฮชไบนารี"

ทำลายต้นไม้ Merkle

ใน bitcoin ของ blockchain บล็อกธุรกรรมถูกเรียกใช้ผ่านอัลกอริธึมเพื่อสร้างแฮชซึ่งเป็นสตริงของตัวเลขและตัวอักษรที่สามารถใช้ตรวจสอบว่าชุดข้อมูลที่กำหนดนั้นเหมือนกับชุดธุรกรรมดั้งเดิม แต่ ไม่ได้รับชุดการทำธุรกรรมดั้งเดิม ซอฟต์แวร์ Bitcoin ไม่ได้เรียกใช้ข้อมูลธุรกรรมทั้งหมด - ซึ่งหมายถึงมูลค่าการทำธุรกรรมโดยเฉลี่ย 10 นาที - ผ่านฟังก์ชั่นแฮชในคราวเดียว แทนธุรกรรมแต่ละรายการที่ถูกแฮชจากนั้นธุรกรรมแต่ละคู่จะถูกต่อกันและถูกแฮชเข้าด้วยกันและต่อไปเรื่อย ๆ จนกว่าจะมีแฮชหนึ่งรายการสำหรับบล็อกทั้งหมด (หากมีจำนวนธุรกรรมคี่ธุรกรรมหนึ่งเป็นสองเท่าและแฮชของมันถูกตัดแบ่งด้วยตัวเอง)

มองเห็นแล้วโครงสร้างนี้คล้ายกับต้นไม้ ในแผนภาพด้านล่าง "T" กำหนดธุรกรรมแฮช "H" โปรดทราบว่าภาพนั้นง่ายมาก บล็อกเฉลี่ยมีธุรกรรมมากกว่า 500 รายการไม่ใช่แปดรายการ

แฮชที่แถวล่างเรียกว่า "leaves" แฮชระดับกลางเป็น "branch" และแฮชที่ด้านบนเป็น "root" ราก Merkle ของบล็อกที่กำหนดจะถูกเก็บไว้ในส่วนหัว: ตัวอย่างเช่นราก Merkle ของบล็อก # 482819 คือ e045b18e7a3d708d686717b4f44db2099aabcad9bebf968de5f7271b458f71c8 รากรวมกับข้อมูลอื่น ๆ (เวอร์ชันซอฟต์แวร์แฮชของบล็อกก่อนหน้าเวลาประทับเป้าหมายความยากลำบากและ nonce) จากนั้นเรียกใช้ผ่านฟังก์ชั่นแฮชเพื่อสร้างแฮชที่ไม่ซ้ำกันของบล็อก. แฮชนี้ไม่ได้รวมอยู่ในบล็อกที่เกี่ยวข้อง แต่อย่างใดอย่างหนึ่งต่อไปนี้; มันแตกต่างจากราก Merkle

ทรี Merkle มีประโยชน์เพราะช่วยให้ผู้ใช้สามารถยืนยันการทำธุรกรรมโดยไม่ต้องดาวน์โหลด blockchain ทั้งหมด (มากกว่า 130 กิกะไบต์ ณ สิ้นเดือนสิงหาคม 2017) ตัวอย่างเช่นสมมติว่าคุณต้องการตรวจสอบว่ารายการ T _D รวมอยู่ในบล็อกในแผนภาพด้านบน หากคุณมีรูตแฮช (H _ABCDEFGH) กระบวนการจะเหมือนกับเกมซูโดกุ: คุณค้นหาเครือข่ายเกี่ยวกับ H _D และส่งคืน H _C, H _AB และ H _EFGH ต้นไม้ Merkle ช่วยให้คุณสามารถตรวจสอบได้ว่าทุกสิ่งมีส่วนเกี่ยวข้องกับสามแฮช: ให้ H _AB, H _C, H _EFGH และราก H _ABCDEFGH, H _D (แฮชที่หายไปเท่านั้น) จะต้องมีอยู่ในข้อมูล

ต้นไม้ Merkle ได้รับการตั้งชื่อตาม Ralph Merkle ผู้เสนอไว้ในกระดาษ 1987 ชื่อ "ลายเซ็นดิจิทัลที่ใช้ฟังก์ชันการเข้ารหัสแบบธรรมดา" Merkle ยังคิดค้นการเข้ารหัสลับ