MerkleTree in BTC
Merkle 树是一种用于高效且安全地验证大数据结构完整性和一致性的哈希树。它在比特币网络中起到至关重要的效果。Merkle 树是一种二叉树结构,其间每个叶子节点包括数据块的哈希值,每个非叶子节点包括其子节点哈希值的组合哈希。
比特币网络中的 Merkle 树
在比特币区块链中,每个区块包括多个买卖。为了高效地验证区块内的买卖,比特币使用了 Merkle 树。区块头包括一个 Merkle 根(Merkle Root),代表了该区块内一切买卖的哈希摘要。
Merkle 树的构建
- 叶子节点:每笔买卖的哈希值被用作叶子节点。
- 非叶子节点:每对叶子节点的哈希值被组兼并哈希,构成上一级节点。这个进程递归进行,直到构成仅有的根节点,即 Merkle 根。
Merkle 树的生成示例
假定一个区块包括四笔买卖 \(T1\)、\(T2\)、\(T3\) 和 \(T4\)。生成 Merkle 树的过程如下:
-
核算每笔买卖的哈希值 \(H1\)、\(H2\)、\(H3\)、\(H4\):
\[H1 = \text{Hash}(T1) \]