Analyse der Blockchain -Technologiearchitektur (3) - Merketree
Analyse der Blockchain -Technologiearchitektur (3) - Merketree
Merketree (MT) ist ein Hash -Binärbaum, der von drei erfunden wurde. Durch seine einzigartige Struktur beinhaltet der Merkelbaum eine schnelle Dateninduktion und Überprüfung.
1. Merkle -Baumstruktur
Der Merkle -Baum besteht aus einem Wurzelknoten (Wurzel), einem Satz Midnoden und einem Satz von Blattknoten (Blatt).
Bladeknoten: Enthält gespeicherte Daten oder Hash -Wert. Diese Blattknoten sind die Grundlage für Merkle -Bäume und speichern die tatsächliche Datendatei oder den Hash -Wert von Daten. Mittlerer Knoten: Speichern Sie den Hash -Wert des Inhalts der beiden Kinderknoten. Diese Nicht-Blatt-Knoten haben einen Hash, der als Pfad-TAB-Werte bezeichnet wird, und sie werden verwendet, um den Pfad von einem Klingenknoten zum Wurzelknoten zu bestimmen. ROTNODE: Es besteht auch aus den haschischen Werten der beiden Kinderknoten. Der Wurzelknoten ist die höchste Ebene für den gesamten Merkle -Baum, der die Datenintegrität des gesamten Baumes darstellt.Daher wird der Merkle -Baum auch als haschischer Baum bezeichnet.
2. Eigenschaften von Hash -Drei
Strukturelle Eigenschaften:
Blattknoten speichern Datendateien, und keine Blattknoten speichern Haveside -Werte für ihre Kinder.
Eine Holzstruktur wird verwendet, so dass die zeitliche Komplexität der Abfrage o (logn) und n die Anzahl der Knoten ist.
Datenintegritätsüberprüfung:
Änderungen an den zugrunde liegenden Daten werden an den Gesamtknoten an die Wurzel des Baumes gesendet. Diese Funktion ermöglicht es dem Merkle -Baum, Änderungen der Daten effektiv zu erkennen.
Pfad -Hash:
Pfad -Hash wird verwendet, um den Pfad von einem Blattknoten zum Root -Knoten zu bestimmen, was bei der Durchführung von Computeravi sehr nützlich ist.
3. Anwendungsmodus
Typische Anwendungsszenarien für Merkle -Bäume umfassen:
große Datenmengen vergleiche:
Wenn die Wurzeln von zwei markierten Bäumen gleich sind, bedeutet dies, dass die Daten die gleichen Daten aufweisen müssen.
Schnellpositionierungsmodifikation:
Wenn die Daten in einem Klingenknoten modifiziert sind, ändert Teilweise Hash und Roothash -Wert im Zusammenhang mit dem angegebenen Inhalt können auf diese Weise veröffentlicht werden In diesem Problem können Sie eine zusätzliche Melodie auf jeder Maschine erstellen. Daten, die die Vergleichszeit und die Datenübertragung im Veranstaltungsort sparen.Hash Knots, und am Ende ist es nur eine Merkle -Wurzel, sie im Block zu speichern. Jeder Hash -Knoten enthält immer zwei benachbarte Datenblöcke oder deren Haschischwerte.
Die Verwendung von Merkle -Brees in Bitcoin -Systemen hat viele Vorteile:
verbessert die betriebliche Effizienz und Skalierbarkeit von Blockchain. Die Blocküberschrift enthält lediglich Root -Hash, ohne alle zugrunde liegenden Daten einkapseln zu müssen, wodurch Hashing effektiv auf Smartphones und sogar IoT -Geräten ausgeführt werden kann. Merkle Tree kann "vereinfachte Zahlungsverifizierungsprotokoll" pv) unterstützen. Wenn das vollständige Blockchain -Netzwerknetzwerk nicht ausgeführt wird, können die Transaktionsdaten auch überprüft werden.Zusammenfassend spielt Merkle Tree als effektive Datenstruktur eine wichtige Rolle bei der Blockchain -Technologie. Es kann nicht nur schnell die Integrität von Daten zusammenfassen und überprüfen, sondern auch eine Vielzahl von Anwendungsszenarien, z. B. den Vergleich großer Datenmengen, schnelle Positionierung und Änderung sowie null Wissenszertifikate. Merkle Trees zeigen ihre einzigartigen Vorteile und den Wert in verteilten Speichersystemen und Blockchain -Systemen wie Bitcoin.
