شجرة Merkle

شجرة Merkle هي طريقة لتنظيم وهيكلة كميات كبيرة من البيانات لتسهيل معالجتها بشكل أوضح. في حالة العملات الرقمية وسلاسل البلوكشين، تُستخدم شجرة Merkle لهيكلة بيانات المعاملات بطريقة لا تتطلب الكثير من الموارد.

فعند إجراء معاملة عملات رقمية في بنية شجرة Merkle، يتم تجزئتها ومنحها قيمة تجزئة مكافئة. وبعد تجزئة كل معاملة في شجرة Merkle، يتم إقران قيم التجزئة التي تم الحصول عليها بقيمة تجزئة أخرى ثم تجزئتها مرة أخرى. على سبيل المثال ، يتم دمج قيم التجزئة "AB" و "AC" لإنشاء "ABC".
يتم تكرار عملية اقتران قيم التجزئة هذه لحين الوصول إلى قيمة تجزئة نهائية. وتتضمن قيمة التجزئة النهائية، جذر Merkle، ملخصًا لجميع المعاملات التي تحتوي عليها. يتم بعد ذلك إدراج ملخص جذر Merkle في قسم تخزين الكتلة.

يوفر هيكل شجرة Merkle سجلًا يسهل الوصول إليه للمعاملات في إحدى الكتل. لذلك، من السهل جدًا التحقق مما إذا كانت البيانات الموجودة في الكتلة قد تم تغييرها أو التلاعب بها أم لا. هذا صحيح لأن أي تغيير في معاملة (أو أي بيانات أخرى ذات صلة) في شجرة Merkle سيؤدي إلى الوصول إلى جذر Merkle مختلف تمامًا.

إذا لم تستعن العملات الرقمية بأشجار Merkle، فسنجد أن كل طلب تحقق يتضمن كميات هائلة من المعلومات التي يتم إرسالها عبر الشبكة. لذلك تُعد هيكلة بيانات المعاملات في شجرة Merkle استخدامًا أكثر كفاءة للموارد، ولا يتطلب التحقق من صحة المعاملة الحصول على نسخة كاملة من السجل المالي، إذ يمكن التحقق من بيانات المعاملة المجزأة في جذر Merkle وحده، ويتطلب ذلك إرسال معلومات أقل بكثير عبر العقد، وبالتالي قوة حوسبة أقل لتحليل سلامة البيانات الإجمالية.

كما أنه توجد طرق أخرى لاستخدام شجرة Merkle؛ إذ تتيح بنية شجرة Merkle للمستخدمين أيضًا التحقق من تضمين معاملة فردية في الكتلة دون الحاجة إلى تنزيل بيانات الكتلة بالكامل. يُعدّ استخدام التكنولوجيا أداة مهمة في مجال العملات الرقمية لتنظيم بيانات المعاملات والعمل بكفاءة. بدون أشجار Merkle، من المحتمل أن يؤدي الطلب المتزايد على الموارد إلى مشاركة عدد أقل من العٌقد في الشبكة.