ΟΡΙΣΜΟΣ της ρίζας του Merkle (κρυπτοσυχνότητα)
Μια ρίζα Merkle είναι το hash όλων των hashes όλων των συναλλαγών που αποτελούν μέρος ενός μπλοκ σε ένα blockchain δίκτυο.
ΔΙΑΓΡΑΦΗ ΚΑΤΩ ΡΟΤ Merkle (Κρυπτοεπιλογές)
Μια μπλοκ αλυσίδα αποτελείται από διάφορα μπλοκ που συνδέονται μεταξύ τους (εξ ου και το blockchain όνομα). Ένα hash δέντρο, ή το δέντρο Merkle, κωδικοποιεί τα δεδομένα blockchain με έναν αποτελεσματικό και ασφαλή τρόπο. Επιτρέπει τη γρήγορη επαλήθευση των δεδομένων μπλοκαρίσματος, καθώς και τη γρήγορη μετακίνηση μεγάλων ποσοτήτων δεδομένων από έναν κόμβο υπολογιστή στον άλλον στο δίκτυο blockchain από ομότιμους χρήστες.
Κάθε συναλλαγή που πραγματοποιείται στο δίκτυο μπλοκ αλυσίδων έχει συσχετισμό με αυτόν. Ωστόσο, αυτά τα hashes δεν αποθηκεύονται με διαδοχική σειρά στο μπλοκ, μάλλον με τη μορφή δομής που μοιάζει με δέντρο, έτσι ώστε κάθε hash να συνδέεται με τον γονέα της ακολουθώντας μια σχέση τύπου δέντρο-γονέα.
Δεδομένου ότι υπάρχουν πολλές συναλλαγές που αποθηκεύονται σε ένα συγκεκριμένο μπλοκ, όλες οι χρεώσεις των συναλλαγών στο μπλοκ έχουν επίσης χυθεί, πράγμα που έχει ως αποτέλεσμα μια ρίζα Merkle.
Για παράδειγμα, εξετάστε ένα μπλοκ 7 συναλλαγών. Στο χαμηλότερο επίπεδο (που ονομάζεται επίπεδο φύλλων), θα υπάρξουν 4 χρεώσεις συναλλαγών. Στο επίπεδο ένα πάνω από το επίπεδο των φύλλων, θα υπάρχουν 2 hash συναλλαγών, καθένα από τα οποία θα συνδεθεί με 2 hashes που βρίσκονται κάτω από αυτά στο επίπεδο φύλλων. Στην κορυφή (επίπεδο δύο), θα υπάρχει η τελευταία hash συναλλαγής που ονομάζεται root και θα συνδεθεί με τους δύο χρεώσεις κάτω από αυτό (στο επίπεδο ένα).
Αποτελεσματικά, παίρνετε ένα ανάποδα δυαδικό δέντρο, με κάθε κόμβο του δέντρου να συνδέει μόνο δύο κόμβους κάτω από αυτό (εξ ου και το όνομα δυαδικό δέντρο). Έχει ένα ριζικό κατακερματισμό στην κορυφή, το οποίο συνδέεται με δύο χτυπήματα στο επίπεδο ένα, καθένα από τα οποία συνδέεται ξανά με τα δύο hash στο τρίτο επίπεδο (επίπεδο φύλλου), και η δομή συνεχίζεται ανάλογα με τον αριθμό των hash συναλλαγών.
(Πηγή: Kiran Vaidya / Medium)
Ο κατακερματισμός ξεκινά από τους κόμβους του κατώτερου επιπέδου (επίπεδο φύλλου) και οι 4 εντοπισμοί έχουν συμπεριληφθεί στον κατακερματισμό των κόμβων που συνδέονται με αυτό στο επίπεδο ένα. Παρομοίως, ο κατακερματισμός συνεχίζεται στο επίπεδο ένα, πράγμα που οδηγεί σε χτυπήματα χαστουλών που φθάνουν σε υψηλότερα επίπεδα, μέχρι να φτάσει στον μοναδικό κατακερματισμό κορυφής ριζών.
Αυτή η ρίζα hash ονομάζεται ρίζα Merkle και λόγω της δέντρο-όπως σύνδεση του hashes, περιέχει όλες τις πληροφορίες για κάθε hash συναλλαγή που υπάρχει στο μπλοκ. Προσφέρει μια τιμή κατακερματισμού ενός σημείου που επιτρέπει την επικύρωση όσων υπάρχουν πάντα σε αυτό το μπλοκ.
Για παράδειγμα, αν κάποιος πρέπει να επαληθεύσει μια συναλλαγή που ισχυρίζεται ότι έχει προέλθει από το μπλοκ # 137, χρειάζεται μόνο να ελέγξει το δέντρο Merkle του μπλοκ, χωρίς να ανησυχεί για την επαλήθευση οτιδήποτε σε οποιοδήποτε άλλο μπλοκ στην μπλοκ αλυσίδα, όπως το μπλοκ # 136 ή μπλοκ # 138.
Εισαγάγετε τη ρίζα Merkle, η οποία επιταχύνει περαιτέρω την επαλήθευση. Δεδομένου ότι μεταφέρει όλες τις πληροφορίες σχετικά με το σύνολο του δέντρου, πρέπει να επαληθεύσουμε μόνο ότι η συναλλαγή hash, ο αδελφικός κόμβος της (αν υπάρχει) και στη συνέχεια συνεχίζεται προς τα επάνω μέχρι να φτάσει στην κορυφή.
Ουσιαστικά, ο δέντρο Merkle και ο μηχανισμός ρίζας Merkle μειώνουν σημαντικά τα επίπεδα εκσκαφής που πρέπει να εκτελεστούν, επιτρέποντας ταχύτερη επαλήθευση και συναλλαγές. (Για περισσότερες πληροφορίες, ανατρέξτε στο Merkle Tree Definition.)
