As árvores Merkle são empregadas no Bitcoin (BTC) e outras criptomoedas para criptografar dados de blockchain de forma mais eficaz e segura. As árvores de Verkle permitem tamanhos de prova menores, particularmente importantes para As próximas atualizações de dimensionamento do Ethereum.
Mas, como você identifica uma árvore Merkle? Nós folha, nós não folha e a raiz Merkle são as três partes essenciais de uma árvore Merkle no contexto de blockchains. Hashes de transação ou IDs de transação (TXIDs) residem em nós folha, que podem ser visualizados em um explorador de blocos. Então, acima dos nós folha, uma camada de nós não folha é agrupada em pares. Os nós não-folha mantêm o hash dos dois nós-folha que eles representam abaixo deles.
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À medida que a árvore se estreita à medida que sobe, metade dos nós por camada são formados quando os níveis de nós não-folha continuam a ser agrupados em pares. Dois nós estarão presentes na camada final do nó não folha, que estabelece a raiz Merkle (usada para verificar os nós folha) e é a localização do último hash em uma árvore Merkle.
A raiz Merkle armazenada na parte de dados de um bloco pode ser comparada à raiz Merkle armazenada no cabeçalho, permitindo que o minerador identifique qualquer manipulação rapidamente. Uma prova de Merkle combina o valor que está sendo provado e os valores de hash necessários para recuperar a raiz de Merkle. Além disso, eles suportam verificação de pagamento simples (SPV), que pode ser usada para autenticar uma transação sem baixar um bloco ou blockchain completo. Isso permite usar uma carteira criptográfica ou um nó cliente leve para enviar e receber transações.
As árvores de Verkle permitem tamanhos de prova significativamente reduzidos para uma grande quantidade de dados em comparação com as árvores de Merkel. O comprimento da prova, normalmente logarítmico no tamanho do estado, afeta a comunicação da rede. Mas, o que é uma prova de Verkle? Uma prova de Verkle é a evidência de uma grande quantidade de dados armazenados, que podem ser facilmente verificados por qualquer pessoa com a raiz da árvore.
O provador deve oferecer uma única prova demonstrando todos os links pai-filho entre todos os compromissos ao longo dos caminhos de cada nó folha até a raiz, em vez de apresentar todos os “nós irmãos” em todos os níveis das árvores Verkle. Em comparação com as árvores Merkle ideais, os tamanhos de prova podem ser reduzido por um fator de seis a oito e por um fator de mais de 20 a 30 em comparação com as atuais árvores hexárias Patricia do Ethereum.
Fonte: https://cointelegraph.com/explained/merkle-trees-vs-verkle-trees-explained