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

Thị trường tiền điện tử bước vào tháng 8 với tâm lý dè dặt, đặc biệt là đối với các đồng coin “Made in USA”. Sau đà tăng ấn tượng trong tháng 7, hoạt động chốt lời đã khiến khối lượng giao dịch sụt giảm đáng kể. Trong tuần qua,... ...

Tuần đầu tiên của tháng 8 đã khởi động với hoạt động thị trường crypto toàn cầu chững lại. Trong 7 ngày qua, tổng vốn hóa thị trường đã giảm hơn 5%, phản ánh động lực giao dịch yếu đi và tâm lý thận trọng của nhà đầu tư trên... ...

Giá Ethereum (ETH) đã tăng khoảng 150% so với mức đáy hồi tháng 4 và có thể tiếp tục tăng mạnh vào những tháng cuối năm 2025. Đây là nhận định từ Mike Novogratz, CEO của Galaxy Digital, và Tom Lee, chiến lược gia Phố Wall nổi tiếng – cả... ...

Thị trường crypto bước sang tháng 8 với những diễn biến đầy mâu thuẫn. Sau giai đoạn tăng trưởng mạnh mẽ, Bitcoin đã quay trở lại vùng giá 113.000 USD, trong khi Ethereum tiếp tục vật lộn để giữ vững các ngưỡng kháng cự quan trọng. Tổng vốn hóa thị trường hiện... ...

Arthur Hayes – đồng sáng lập sàn giao dịch phái sinh BitMEX – đã gây chú ý lớn khi bán hơn 13 triệu USD tài sản tiền điện tử trong bối cảnh thị trường đang chịu áp lực mạnh. Động thái này được nhiều chuyên gia đánh giá là bước... ...

Shiba Inu chính thức bước sang tuổi thứ 5 vào ngày 1/8/2025, đánh dấu chặng đường nửa thập kỷ kể từ khi xuất hiện như một đồng meme coin. Nhân dịp này, nhà điều hành dự án Lucie đã chia sẻ loạt thành tựu nổi bật mà dự án đạt... ...

Hyperliquid đã ghi nhận mức tăng trưởng ấn tượng trong vài tháng qua khi thị trường phái sinh bùng nổ cùng với làn sóng hứng khởi gần đây trên thị trường crypto. Sàn giao dịch phi tập trung (DEX) này đã trở thành một trong những cái tên chủ chốt... ...

Diễn biến giá gần đây của Solana (SOL) cho thấy một sự thay đổi đáng chú ý. Chỉ một tuần trước, đồng tiền này đã bứt phá lên trên 205 USD, nhưng hiện tại đang giao dịch quanh mức 164 USD – giảm hơn 20%. Đợt thoái lui này dường... ...

Thị trường tiền điện tử đang đối mặt với làn sóng bán tháo dữ dội trong phiên giao dịch ngày thứ Bảy, sau một tháng 7 bùng nổ với đà tăng ấn tượng của Bitcoin (BTC) và một số altcoin nổi bật, đưa nhiều đồng coin lên các đỉnh giá... ...

Dữ liệu mới nhất cho thấy thị trường phái sinh tiền điện tử vừa trải qua một cú sốc lớn với hơn 610 triệu USD bị thanh lý trong 24 giờ, trong đó 529 triệu USD là các vị thế Long. Bitcoin trượt dưới vùng hỗ trợ quan trọng Đợt bán... ...

Xem thêm bài viết

Chọn chế độ hiển thị:
Bình thường Bảo vệ mắt Dark Mode