Дерево Меркла
Дерево Меркла – це спосіб організації і структурування великих обсягів даних, що спрощує їхню обробку. У випадку
криптовалюти та
блокчейну, дерево Меркла використовується для структурування даних транзакцій таким чином, який є менш вимогливим до ресурсів.
Коли криптовалютна транзакція виконується у структурі дерева Меркла, вона хешується, а потім отримує еквівалентне хеш-значення. Після того, як кожна транзакція хешується у дереві Меркла, отримані хеш-значення зіставляються з іншим хеш-значенням, а потім знову хешуються. Наприклад, хеш-значення "AB" й "AC" поєднуються для створення "ABC".
Цей процес об'єднання хеш-значень повторюється до того часу, поки буде отримано остаточне хеш-значення. Остаточне хеш-значення у корені Меркла надає підсумок усіх транзакцій, що містяться в ньому. Підсумок кореня Меркла потім вставляється в заголовок блоку.
Безпека даних
Деревоподібна структура Меркла забезпечує доступний запис транзакцій у
блоці. Таким чином, дуже просто перевірити, чи були дані в блоці змінені або підроблені. Це працює саме так, тому що будь-яка зміна транзакції (або будь-яких інших пов'язаних даних) у дереві Меркла призведе до іншого відповідного кореня Меркла.
Ефективне використання ресурсів
Якби
криптовалюти не використовували дерева Меркла, кожен запит на перевірку включав би величезну кількість інформації, що надсилається мережею. Структурування даних транзакцій у дереві Меркла є набагато ефективнішим використанням ресурсів. Для перевірки транзакції не потрібна повна копія реєстру, оскільки хешовані дані транзакції можуть бути перевірені в корені Меркла, що вимагає надсилання набагато меншої кількості інформації між нодами і, отже, меншої обчислювальної потужності для аналізу загальної цілісності даних.
Дерева Меркла використовують у перевірках підтвердження резервів. Під час перевірки підтвердження резервів аудитори гарантують, що зберігачі, такі як криптовалютні біржі, повністю утримують кошти своїх клієнтів. Аудитор робить знімок всіх балансів акаунтів біржі, а потім перетворює дані про кошти на дерево Меркла.
Існують інші способи використання дерева Меркла. Деревоподібна структура Меркла також дозволяє користувачам переконатися, що окрема транзакція була включена в блок без необхідності проходити процес завантаження всього блокчейну. Ця технологія є важливим інструментом для криптовалют, що дозволяє організувати дані транзакцій і працювати так само ефективно, як і вони. Без дерев Меркла вищий попит на ресурси, ймовірно, призведе до меншої кількості
нод, що беруть участь у мережі.