Cây Merkle là gì ?

Updated: 28/01/2019 at 14:30

Cây Merkle ( Merkle Tree ) là gì ?

Cây Merkle ( Merkle Tree ) là một cấu trúc dữ liệu được sử dụng trong các ứng dụng khoa học máy tính. Trong bitcoin và các loại tiền mã hóa khác, cây Merkle phục vụ để mã hóa dữ liệu blockchain hiệu quả và an toàn hơn. Chúng cũng được gọi là cây băm nhị phân( binary hash trees ).

cay-merkle

Cây Merkle ( Merkle Tree ) hoạt động như thế nào ?

Trong blockchain của bitcoin, một khối giao dịch được chạy thông qua thuật toán để tạo ra hàm băm, đó là một chuỗi số và chữ cái có thể được sử dụng để xác minh rằng một bộ dữ liệu nhất định giống với bộ giao dịch ban đầu, nhưng không để có được bộ giao dịch ban đầu. Phần mềm của Bitcoin không chạy toàn bộ khối dữ liệu giao dịch – trung bình tương đương với 10 phút giao dịch – thông qua chức năng băm. Thay vào đó, mỗi giao dịch được băm, sau đó mỗi cặp giao dịch được nối và băm với nhau, và cứ như vậy cho đến khi có một hàm băm cho toàn bộ khối. (Nếu có số lượng giao dịch lẻ, một giao dịch được nhân đôi và hàm băm của nó được nối với chính nó.)

Hàm băm

Hình dung, cấu trúc này giống như một cái cây. Trong sơ đồ bên dưới, “T” chỉ định một giao dịch, “H” một hàm băm. Lưu ý rằng hình ảnh được đơn giản hóa cao; một khối trung bình chứa hơn 500 giao dịch, không phải tám.

Các giá trị băm ở hàng dưới cùng được gọi là “lá”, các giá trị băm trung gian là “các nhánh” và hàm băm ở trên cùng là “gốc”. Rễ Merkle của một khối nhất định được lưu trữ trong tiêu đề:

Ví dụ: gốc Merkle của khối # 482819

e045b18e7a3d708d686717b4f44db2099aabcad9bebf968de5f7271b458f8.

Root được kết hợp với các thông tin khác (phiên bản phần mềm, hàm băm của khối trước, dấu thời gian, mục tiêu khó và nonce) và sau đó chạy qua hàm băm để tạo ra hàm băm duy nhất của khối:

000000000000000000bfc767ef8bf28c42cbd4bdbafd9aa1bbc

Hàm băm này không thực sự được bao gồm trong khối có liên quan, nhưng là khối tiếp theo, nó khác với gốc Merkle.

Cây Merkle rất hữu ích vì nó cho phép người dùng xác minh một giao dịch cụ thể mà không cần tải xuống toàn bộ blockchain (hơn 130 gigabyte vào cuối tháng 8 năm 2017). Ví dụ: giả sử bạn muốn xác minh rằng TD giao dịch được bao gồm trong khối trong sơ đồ trên. Nếu bạn có hàm băm gốc (HABCDEFGH), quá trình này giống như một trò chơi của sudoku: bạn truy vấn mạng về HD và nó trả về HC, HAB và HEFGH. Cây Merkle cho phép bạn xác minh rằng tất cả mọi thứ được tính bằng ba giá trị băm: HAB, HC, HEFGH và HABCDEFGH, HD gốc (hàm băm duy nhất bị thiếu) phải có trong dữ liệu.

cay-bam-nhi-phan

Ethereum

Ethereum sử dụng ba root Merkle khác nhau trong mỗi khối:

  1. Root đầu tiên là của các giao dịch trong khối
  2. Root thứ hai đại diện cho nhà nước
  3.  Root thứ ba dành cho biên lai giao dịch

Ethereum sử dụng một loại cây băm đặc biệt gọi là ‘Merkle Patricia Tree’.

Cây Merkle là công cụ mạnh mẽ và không thể thiếu cho các thợ mỏ và người dùng trên blockchain. Chúng cực kỳ mạnh mẽ và là trung tâm của một số mạng ngang hàng như BitTorrent, Git, Bitcoin và Ethereum.

Cây Merkle được đặt theo tên của Ralph Merkle, người đã đề xuất chúng trong một bài báo năm 1987 có tiêu đề “Chữ ký số dựa trên chức năng mã hóa thông thường”. Merkle cũng là người phát minh ra băm mật mã.

Theo TapchiBitcoin

Được đề cập trong bài viết
Bình luận
Đang tải
Mới cập nhật

Token gốc của Solana, SOL, đã giảm hơn 10% sau khi bị từ chối mạnh quanh mức $185 vào ngày 23 tháng 5. $160,1 hiện tại là mức thấp nhất trong hơn một tuần, khiến các trader đặt câu hỏi về lý do đằng sau đợt sụt giảm gần đây... ...

Trong tháng qua, Bitcoin đã chứng kiến một cú bứt phá ngoạn mục, thiết lập đỉnh giá lịch sử mới ở mức $111.980. Mức tăng ấn tượng này không chỉ thu hút sự chú ý của giới đầu tư mà còn làm dấy lên nhiều nghi ngại về độ bền... ...

Vào ngày 30/5, giá Bitcoin đã lao dốc xuống còn $105.600, đánh dấu mức giảm 2,4% trong vòng 24 giờ, giữa lúc căng thẳng thương mại giữa Mỹ và Trung Quốc leo thang, làm dấy lên làn sóng lo ngại trên thị trường tài sản kỹ thuật số. Đợt điều... ...

Ủy ban Chứng khoán và Giao dịch Thái Lan (SEC) hôm thứ Năm thông báo sẽ cấm các sàn Bybit, 1000X, CoinEx, OKX và XT do cung cấp dịch vụ trái phép cho người dùng trong nước thông qua các nền tảng trực tuyến. “Động thái này nhằm bảo vệ... ...

Pi Network (PI) đang cho thấy sự yếu kém về mặt kỹ thuật, giảm gần 15% trong bảy ngày qua và 7% trong 24 giờ qua, với vốn hóa thị trường hiện ở mức 4,98 tỷ USD. Khối lượng giao dịch đã tăng vọt 33% trong ngày qua, đạt 123... ...

Hedera (HBAR) đã giảm mạnh 10,5% trong vòng một tuần qua, khi các chỉ báo kỹ thuật cùng dữ liệu phái sinh liên tục báo hiệu sự suy yếu ngày càng rõ nét. Khối lượng giao dịch hợp đồng tương lai giảm xuống dưới ngưỡng 100 triệu USD trong suốt... ...

Webus International, một công ty giải pháp AI hàng đầu của Trung Quốc được niêm yết trên sàn Nasdaq, vừa chính thức thông báo kế hoạch đầu tư lên đến 300 triệu USD vào quỹ dự trữ XRP. Theo tuyên bố từ phía công ty, chiến lược này được thiết... ...

Gã khổng lồ bóng đá châu Âu Paris Saint-Germain (PSG) vừa chính thức thông báo rằng đã áp dụng dự trữ Bitcoin. Thông báo này được đưa ra tại hội nghị Bitcoin 2025 tổ chức hôm nay ở Las Vegas, đánh dấu một bước tiến mang tính cách mạng trong... ...

Ủy ban Chứng khoán và Giao dịch Hoa Kỳ (SEC) đã chính thức hủy bỏ vụ kiện chống lại Binance và nhà sáng lập Changpeng Zhao, chấm dứt một trong những hành động thực thi pháp luật về tiền điện tử cuối cùng do cơ quan này đưa ra. Việc... ...

Chỉ số Đô la Mỹ (DXY) đã giảm hơn 10 điểm kể từ đầu năm, đánh dấu một trong những đợt sụt giảm mạnh nhất tính từ đầu năm đến nay kể từ đợt biến động tháng 9/2022. Các nhà phân tích xem sự suy yếu kéo dài của đồng... ...

Xem thêm bài viết
Chọn chế độ hiển thị:
Bình thường Bảo vệ mắt Dark Mode