Merkle-træ

Et Merkle-træ er en måde at organisere og strukturere store mængder data på for at gøre det lettere at behandle dem. I forbindelse med kryptovaluta og blockchain anvendes Merkle-træet til at strukturere transaktionsdata på en måde, der er mindre ressourcekrævende.

Når en kryptovalutatransaktion foretages i en Merkle-træstruktur, hashes den og får derefter en tilsvarende hashværdi. Når hver transaktion er hashet i Merkle-træet, parres de hashværdier, der produceres, med en anden hashværdi og hashes derefter igen. F.eks. kombineres hashværdierne "AB" og "AC" til "ABC".
Denne proces med at parre hashværdier gentages, indtil der er en endelig hashværdi. Den endelige hashværdi, Merkle-roden, giver et resumé af alle de transaktioner, den indeholder. Merkle-rodsammenfatningen indsættes derefter i block headeren.

En Merkle-træstruktur giver en let tilgængelig oversigt over transaktionerne i en blok. Det er derfor meget nemt at kontrollere, om dataene i en blok er blevet ændret eller manipuleret. Dette er sandt, fordi enhver ændring af en transaktion (eller andre relaterede data) i Merkle-træet vil føre til en helt anden tilsvarende Merkle-rod.

Hvis kryptovalutaer ikke brugte Merkle-træer, ville hver enkelt verificeringsanmodning medføre, at enorme mængder information blev sendt på tværs af netværket. Strukturering af transaktionsdata i et Merkle-træ er en langt mere effektiv udnyttelse af ressourcerne. Validering af en transaktion kræver ikke en komplet kopi af ledgeren, da de hashede transaktionsdata kan verificeres i en Merkle-rod, hvilket kræver meget mindre information, der sendes på tværs af noderne, og dermed mindre computerkraft til at analysere den overordnede dataintegritet.

Der er andre måder at bruge et Merkle-træ på. En Merkle-træstruktur gør det også muligt for brugerne at verificere, at en individuel transaktion er blevet inkluderet i en blok uden at skulle downloade hele blockchainen. Teknologien er et vigtigt værktøj for kryptovalutaer til at organisere transaktionsdata og fungere så effektivt som de gør. Uden Merkle-træer er det sandsynligt, at den større efterspørgsel efter ressourcer ville resultere i, at færre noder ville deltage i netværket.