比特派钱包下载|什么是默克尔树？Merkle 树在区块链中的重要性
什么是默克尔树？
Merkle Tree（或 Merkle Tree）是一种用于计算机科学应用的数据结构。它是由各种数据块的哈希函数组成的数学数据结构，汇总了一个块中的所有事务。它还可以跨大型数据集实现快速、安全和一致的内容验证。
另一方面，在比特币和加密货币类型中，Merkle 树用于更有效、更安全地加密货币区块链数据，因为 Merkle 树结构提供了一个易于访问的区块中交易记录。
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因此，检查块中的数据是否被更改或篡改非常简单。这是正确的，因为对 Merkle 树中交易（或任何其他相关数据）的任何更改都会导致完全不同的对应 Merkle 根。
Merkle 树的工作原理
这是一个简单的示例，可帮助你可视化 Merkle 树的工作原理：
块 xyz 有 A、B、C 和 D 作为四个交易，都在同一个块上执行。然后对每个事务进行哈希处理，如下所示：
- 哈希 A。
- 哈希 B。
- 哈希 C.
- 哈希 D。
哈希值连接在一起，导致：
因此，区块的默克尔树是由这两个哈希函数——哈希 ABCD 组合而成。这个最终的哈希称为 Merkle 根，它提供了它包含在一个块中的所有交易的摘要。
在实践中，Merkle 树要复杂得多（尤其是当每个事务 ID 为 64 个字符时）。但是，此示例概述了算法的工作原理以及它们为何能有效验证区块链中的数据一致性。
简而言之，通过将数据分成几部分来创建 Merkle 树，然后对这些部分进行多次哈希以形成 Merkle Root。然后，用户可以有效地验证一条数据是否有问题。
为什么区块链开发需要 Merkle 树？
正如我在文章开头所说的，Merkle Tree 是由许多不同数据块的哈希函数（hash）组成的数学数据结构，它总结了一个块中的所有交易，从 Merkle Tree 可以实现在大数据上快速安全的内容验证数据集并验证数据一致性。
想象一下，如果比特币不使用默克尔树，网络上的每个节点都必须保留每笔比特币交易的完整副本。正如你可以想象的那样，信息量是巨大的。Merkle Trees 是解决这个问题的一个方案，Merkle Tree 将证明数据与原始数据本身分离，从而减少了必须保存在区块链上的信息量。
区块链中默克尔树的好处
Merkle 树有许多不同的用途，在本文中，我们将重点介绍这种结构对区块链的重要性。Merkle 树对比特币和许多其他加密货币很重要。
Merkle 树具有四个显着优势：
- 验证数据完整性：Merkle Tree 可用于有效验证数据的完整性。
- 占用存储空间小：当一笔加密货币交易按照默克尔树结构执行时，经过哈希处理，然后给出一个等价的哈希值。在 Merkle 树中对每笔交易进行散列后，生成的散列与另一个散列值连接，然后再次散列。与其他数据结构相比，Merkle Tree 结构占用的存储空间非常小。
- 易于验证的有组织和结构化的数据：Merkle 树可以分解成小块数据进行验证。哈希值’AB’和’AC’组合起来产生’ABC’。重复连接这些散列的过程，直到生成最终散列。最终哈希提供了块中包含的所有交易的摘要。
- 验证有效性：高效的数据格式和数据完整性验证只需几分钟。
概括
Merkle Tree 技术在广泛的计算机科学应用中非常有用，尤其是在区块链领域，因为在分布式系统中，Merkle Tree 允许轻松验证信息，而不会用不必要的数据淹没网络。如果没有默克尔树和默克尔根，比特币和其他加密的区块将很难像今天这样紧凑。
