默克尔树

默克尔树是一种层次化的数据结构，其中数据成对地反复进行哈希运算，直到只剩下一个哈希值——即默克尔根。区块链使用默克尔树以紧凑且可验证的形式表示区块中的所有交易。

工作原理

1. 区块中的每笔交易单独进行哈希：Hash(Tx1)，Hash(Tx2)，等等。
2. 相邻的哈希成对并进行哈希：Hash(Hash(Tx1) + Hash(Tx2))
3. 这个过程重复进行，逐层组合成对，直到只剩下一个哈希值
4. 这个最终的哈希值就是默克尔根，存储在区块头中

        默克尔根
           /    \
        H(1+2)  H(3+4)
        /  \    /  \
      H1   H2 H3   H4
      |    |   |    |
     Tx1  Tx2 Tx3  Tx4

重要性

效率： 要验证特定交易是否在区块中，只需沿着到根的路径上的一小组哈希（即默克尔证明）——而不是整个区块。这对于不下载完整区块的轻量级客户端（SPV钱包）至关重要。

完整性： 对任何交易的任何更改都会改变其哈希，从而改变父哈希，依此类推，直到默克尔根。这使得篡改可以立即被检测到。

另请参阅

• 区块
• 哈希
• 区块链