上篇博文我们转载了一篇《Merkle Tree（默克尔树）算法解析》，那么大家是不是会有疑问，学习这个算法之后，我们改怎么去应用，区块链中又是如何应用的？...今天这篇博客就以Merkle tree在区块链中的具体用法为例简单说明一下。 要了解Merkle tree的使用，先要了解一下区块链中每个区块的数据结构，下面以比特币的数据结构为例说明。...如下图，数据区块由区块头和区块体两部分组成： 从图中我们可以看出Merkle树被应用在了交易的存储上。...每笔交易都会生成一个hash值，然后不同的hash值向上继续做hash运算，最终生成唯一的Merkle根。并把这个Merkle根放入数据区块的区块头。...利用Merkle树的特性，以确保每一比交易都不可伪造和没有重复交易。 下面，再从整体上认识一下Merkle树在区块中的位置：
Merkle 树 上面的图是区块链的一种简化版本，它省略了一些重要信息。图中有三个向上的箭头，表示每个区块的交易都被储存在一个Merkle根中，而这就是Merkle树的根节点。...那么，为什么Merkle树对区块链技术来说是十分重要呢？ 使用Merkle根并且应用加密Hash散列函数的性质，可以快速判断给定区块中的交易是否已被篡改，并识别正在被篡改的特定交易。...Merkle树还允许用户在不下载整个区块链的情况下验证他们的的交易是否被包含在区块中。简单支付证明技术可以扫扫描Merkle树中的所有分支，并检查某个特定的交易是否已经被散列存储到该树中。...如果不是在每个区块中包含一个Merkle根，区块链技术是不可能实现这种效率水平的。...公钥加密是区块链钱包和交易的基础，加密Hash散列函数赋予了区块链不变的特性，Merkle树在组织交易的同时提高了区块链的效率。 看完本文，你有什么想法？
到目前为止，我们几乎实现了区块链的所有组成部分。在本篇文章中，我们将会涉及一些在前面的文章中所忽略的一些机制，并且在下一篇文章中我们将开始研究区块链的分布式特性。...由于交易信息是存储在区块当中，所以我们现有的做法是遍历区块链中的每个区块，然后遍历每个区块中的交易信息，再然后遍历每个交易中的交易输出，并检查交易输出是否被相应的钱包地址所锁定，效率非常低下。...Merkle Tree Merkle Tree（默克尔树） 是这篇文章中我们需要重点讨论的一个机制。...虽然这是一个用于获取区块交易唯一表示的一个不错的途径，但是它不具有到 Merkle Tree的优点。...这个根节点的Hash就是区块中交易数据们的唯一代表，它会被保存到区块头中，并被用于参与POW系统的计算。 Merkle树的好处是节点可以在不下载整个块的情况下验证某笔交易的合法性。
那么，区块链中的数据如何存储？不同区块链数据存储机制有何异同？...帐户余额等数据并不直接存储在以太坊区块链的区块中， 只有交易字典树、状态字典树和收款字典树的根节点哈希直接存储在区块链中。...状态字典树（Merkle Patricia 字典树的levelDB实现）和以太坊区块之间的关系 状态字典树：在给定的区块中，状态字典树根节点的 Keccak-256位哈希值被存储为“stateRoot”...由于区块链的防篡改性，已经被挖出的区块不会再改变，所以区块中交易的位置永远不会改变。 一旦在区块的交易字典树中找到这笔交易，即使你反复返回相同的路径，检索的结果也是相同的。...分析以太坊数据库 以太坊区块链中每个区块都包含许多 Merkle Patricia 字典树： 状态字典树 存储字典树 交易字典树 收款字典树 要在特定区块中引用特定的 Merkle Patricia 字典树
在这篇文章中，我们将介绍区块链实现中常见的一种数据结构：Merkle-Patricia树， 学习其索引机制并了解以太坊是如何利用Merkle-Patricia树来实现交易的实时审计。...1、Merkle-Patricia树 使用 Merkle 树，我们创建一个哈希树，根哈希提供树内数据的整体一致性。它的核心优点是，我们 可以通过分析子树轻松检查数据是否在树内。...image.png 在Merkle-Patricia树中，节点与密钥关联，这被定义为三元数字树。这与 Merkle 树不同，因为每个节点 的实际密钥不存储，但它在树中的位置用于定义密钥。...2、Merkle-Patricia树在以太坊中的应用 在以太坊区块链中，我们使用修改后的Merkle-Patricia树（如黄皮书所定义的）来创建包含所有交易的 trie。...区块链和DLT 将是人类有史以来最伟大的机器，而我们刚刚开始这段旅程。 忘记加密货币，想想交易，你就有了我们新的数字世界。
1.3 Merkle Tree 优点 快速检查数据一致性 对于 P2P 网络，数据可能存在于多个地方，验证数据完整性步骤： 计算机 A 将文件的哈希发送到计算机 B 计算机 B 比对该哈希和 Merkle...Merkle Tree 可支持 SPV（Simple Payment Verification），在不运行完整区块链网络节点的情况下，也能够对交易数据进行检验。...如下图所示，需要构建节点 A、B、C、D （红色边框）的 multiproof。节点 B、C 存在于树中，而节点 A、D 不存在于树中。multiproof 包含了图中用红色填充的块。.../felicityin/start-smt 4 CKB 中的 SMT 用例 CKB 是一个采用 PoW 共识算法的区块链。...参考 区块链技术架构分析（3）-默克尔树（merkle tree） Understanding Trie Databases in Ethereum Merkle proofs Explained What
由于在一个区块里面包含很多交易信息（以哈希值来表示），这些交易信息就是通过 Merkle树进行表示的。 那么要怎么得到这颗树的呢？ Merkle树是自底向上构建的。...通过上面计算就可以得到一颗 Merkle树了。 ? 有人可能要问了，这是二叉树，如果区块中的交易个数为奇数，那么如何计算呢？那就将最后一个交易复制一份然后就可以组成满二叉树了。...另外节点可以利用这个 Merkle树快速的验证一笔交易是否在这个区块中。 这个过程是这样的： 只要能在这颗树上找到一个叶子节点到 Merkle根的路径，就能证明这笔交易存在这个区块中。...总结一下 Merkle树的作用 归纳交易信息，节省空间 快速验证交易 保证数据安全 nonce 一个交易被发送到区块链网络中，需要被打包成一个区块，然后把区块发送到网络中，被共识后，存储于链上，这个交易就算完成了...区块头中有使用前一个区块的哈希来维持链式结构，使用 merkle根来归纳区块中的交易信息，同时节点可以使用 merkle树进行快速验证交易。nonce和难度目标值是在打包区块时矿工进行挖矿的。
梅克尔树（Merkle tree）是为了解决多重一次签名中的认证问题而产生的，由于梅克尔树结构具有一次签名大量认证的优点,在认证方面具有显著的优势。...本期《晓说区块链》，陈晓东先生（维基链首席技术官）将围绕这个话题，为大家解读。 网友：经常看到区块链验证交易的内容中，涉及到merkle树相关的内容，请问区块链中merkle树是如何验证的呢？...它的具体运行机制是怎么样的？ 陈晓东：首先要理解区块链里面经常使用的梅克尔树（Merkle tree）是什么？...一种无脑的方式就是自己搭建一个节点下载和同步好区块链数据，然后通过节点程序查询交易对应的哈希值来判断是否交易已经存在这条已经同步好的数据区块中。...，这就是梅克尔树数据结构和算法发挥巨大作用了： SPV钱包节点无需下载区块链完整数据，而只需下载区块链的每块不包含交易的头部数据； 在验证某一个交易真实性的时候，SPV钱包节点只需要把该交易哈希值向网络中连接的全节点
ETH-以太坊概述 比特币(区块链1.0)与以太坊(区块链2.0) 之间的差别： 出块时间：BTC，10分钟；ETH：10几秒，为了适应新的出块时间，ETH设计了一套新的基于ghost的共识机制。...image.png trie的优缺点。 优点。 trie中每个节点的分支数目取决于这个key值里每个元素的取值范围。...以太坊中的所有数据类型最后都要变成字节数组(Nested array of bytes)。 ETH-交易树和收据树 每次发布一个区块，区块中的交易构成一个交易树(MPT),和比特币中类似。...没有成为最长合法链的区块就白挖了，叫做orphan block或者staleblock，在以太坊中，辛辛苦苦挖出的区块很大概率白挖了，对个体矿工不公平。...叔父区块是得不到汽油费的。以太坊没有规定出块奖励定期减半机制。 把叔父区块包含进来，区块里的交易要不要执行？不能执行，因为主链中区块可能包含叔父区块中的交易。
Merkle 树：一些区块链使用另一种哈希链捆绑交易，即二叉哈希链或 Merkle 树。完整的 Merkle 树称为“二叉树结构”，因为它从根开始每个级别都有两个分支，如图 8 所示。 ?...图 8：Merkle 树是一种生成 Merkle 根哈希的二叉哈希树；此数据结构可以有效添加叶节点，并计算新 Merkle 根，而无需完全重新计算 Merkle 树的创建方式是，计算每个交易对象中数据的...根节点的哈希值是树中其他所有哈希和的加密哈希和。对任意叶节点中数据的任何更改，都会导致重新计算的 Merkle 树根哈希值发生变化。 Merkle 二叉哈希树结构具有一些优点。...例如，它可以轻松更新交易中的数据，并计算新 Merkle 根哈希，而无需从头开始生成整个 Merkle 树。...例如，如果（图 8 中突出显示的）交易 E 发生了变化，只需高效地为树中每个级别反向计算一次新哈希，一直计算到 Merkle 根即可。
Merkle 树在密码学、分布式系统和区块链等领域得到广泛应用，尤其在区块链中，它用于验证交易和区块的完整性，确保数据不被篡改。 下面是 Merkle 树的介绍： 1....3.最终，将计算得到的哈希值与 Merkle 根进行比较。如果它们相同，说明目标数据块存在于 Merkle 树中。 这种验证方法非常高效，因为只需计算路径上的几个节点的哈希值，而不需要计算整个树。...应用领域 Merkle 树在许多领域有广泛的应用，包括： •密码学：用于验证消息的完整性，例如 TLS/SSL 协议中的证书链和数字签名验证。...•分布式系统：用于在多个节点之间验证数据的一致性，例如分布式数据库中的数据同步。•区块链：用于验证区块中的交易和确保区块链的完整性。Merkle 树的根节点通常包含在区块头中。...4.区块链技术：在某些P2P网络中，如区块链网络，数据的完整性是通过共识算法和分布式记账本来维护的。每个区块包含前一个区块的哈希值，因此如果前一个区块被篡改，整个链就会失效。
区块链中的树 ---- 体会一下：区块链上交易的篡改，会给区块带来什么影响？ ?...如图是区块链中的一个区块，里面存放了一批已经完成的交易信息，为了方便处理，区块的交易信息组织成 Merkle 树的形式，区块的块头存储了前一区块的哈希值。...先从朋友或者网站分享等方式获取可信的 Merkle 树的顶部哈希；拿到顶部哈希后，就可以通过 P2P 网络中的非受信来源下载整棵 Merkle 树；下载得到 Merkle 树后，就可以根据可信的顶部哈希对其进行校验...Merkle 树可以被用来快速比较大量的数据，因为当两个 Merkle 树根相同时，则意味着所代表的数据必然相同； 3. 开篇中谈到的区块链场景。 03....源码用到的树--> MySQL 底层用到的树 --> 区块链中的树，这样一条线来分享我心中的树，但是年底啦，总结、规划等事情太多了，时间不够用啊，希望后面陆陆续续给大家补上
块标题 标题包含有关块的元数据。有3种不同的元数据集： 前面的块散列。请大家记住，在区块链中，每个区块都从前一个区块继承，因为我们使用前一个块的的哈希来创建新区块的哈希。...要使块成为区块链的一部分，需要给它一个有效的散列。这包含时间戳、随机数以及难度。挖掘是区块链技术的另一个重要组成部分，但不在本文讨论范围之内。 第三部分是一个Merkle根树。...梅克尔树 Merkle Trees 块中的事务包含在称为Merkle树或二叉树哈希树的结构中。我想这样来讲的话会更容易理解，那就是来编码说明。...consthABCD=sha256(sha256(hAB+hCD)) 根结点就是merkle树的顶部节点。它是用来存储区块链中每个区块的标题信息。...以上为比特币区块链中的关于块的定义。
在一些不是为了加密的，而仅仅是为了获取一个摘要值的场景，那些被破解的算法或者更快速的hash算法都是不错的选择，具体情况具体分析。 区块链中的哈希算法 有句名言：加密算法是区块链的骨骼。...还有梅克尔树都是本身就是一颗hash树。 总之hash算法是贯穿了区块链系统的方方面面。 ?...你会发现要想改变区块链中的数据，你得把所有的区块的所有的hash重新计算一遍。如果区块链足够长，你篡改所有的区块链的代价是非常之大的，甚至是不可能的（这里说的比较谨慎和谦虚）。...2、merkle树 听到merkle你是不是有点头大。不用管。其实很简单。假如一个区块中有很多笔的交易数据。如果你对整个的交易集合进行hash是不是有点怪怪的。...我们在之前的《自己动手写区块链-发起一笔交易（Java版）》其实就是已经提到过merkle算法，并且还贴出来代码，这里再贴一遍： ? 这会你也许会说这个merkle树就这么点作用啊。别急，它很厉害的。
区块头是一个区块中最重要的部分。主要包括版本信息字段、父区块哈希值、Merkle树根、时间戳、Demo、难度目标和nonce值。 (1)版本信息标识了该区块中交易的版本和所参照的规则。 ...(2)父区块哈希值实现了区块数据间的链状连接。 (3)Merke树的根值实现了将区块中所有交易信息逐层成对地整合归纳，最终通过一个哈希值 将所有信息包含在区块头中。 ...(6)nonce是一个随机值，初始值为0，矿工挖矿就是找到一合适的nonce值，使得区块头的哈希值小于难度目标。 区块主体中主要存储交易信息，矿工将经过全网验证的交易通过Merkle树的方式表示。...、交易8，Merkle树首先对交易内容进行哈希计算，每笔交易得出对应的哈希值，然后再对交易哈希值进行两个一组的哈希计算，以此类推，最后的哈希 值就是存储在区块头中的Merkle根。...Merkle根通过哈希计算的方式实现了对区块中所有交易记录的 有效总结。
Merkle 树在密码学、分布式系统和区块链等领域得到广泛应用，尤其在区块链中，它用于验证交易和区块的完整性，确保数据不被篡改。 下面是 Merkle 树的介绍： 1....为了验证某个特定数据块是否包含在 Merkle 树中，可以执行以下步骤： 获取目标数据块的哈希值。 从树的底层开始，逐级向上计算目标数据块所在的路径的哈希值。...应用领域 Merkle 树在许多领域有广泛的应用，包括： 密码学：用于验证消息的完整性，例如 TLS/SSL 协议中的证书链和数字签名验证。...分布式系统：用于在多个节点之间验证数据的一致性，例如分布式数据库中的数据同步。 区块链：用于验证区块中的交易和确保区块链的完整性。Merkle 树的根节点通常包含在区块头中。...区块链技术：在某些P2P网络中，如区块链网络，数据的完整性是通过共识算法和分布式记账本来维护的。每个区块包含前一个区块的哈希值，因此如果前一个区块被篡改，整个链就会失效。
如果大家熟悉其他的区块链的话，大家可能知道Merkle树由于其特殊的结构，被用在大多数区块链中。 下面我们来分别讨论。 存储的数据结构 如下图所示，我们来详细的讲解其存储的数据结构： ?...交易过程中的事件Event（5），也是以Merkle树来表示。 还有交易i执行过后的账本状态（6），是用Sparse Merkle树来表示的，其中它的叶子节点是账户信息。...账本历史 对于大多数区块链来说，比如比特币，他们存储的是交易记录，然后以一个一个包含交易的块来构成的。后面的块包含了前面块的hash值。...这样做的缺点就是，如果我知道某个区块B1是准确的，那么我想验证现在的区块B2，则必须拉取从B1到B2之间的所有交易记录，这对于区块链的验证效率是不高的。 在Libra中，这个得到了改善。...和其他的区块链不同的是，在Libra中，我们鼓励用户将资源存储在自己的账户中，在现有的版本中，我们对小账户做了优化，在后面的版本中我们同样会对大账户也进行优化升级。
在这些场景中，Merkle 树的引入可以避免对整个大数据集同步完后校验出错，不得不丢弃所有数据，而浪费带宽的问题。 对于区块链平台，客户端通常只需要关注自己账户的信息。...在 Ontology 中，Merkle 树也有不少应用场景，其中之一就是将每个区块的交易根作为叶子节点，构造出一个区块 Merkle 树，用于提供交易上链的存在性证明。...02 Merkle 树数据结构的存储 在大多数区块链中，Merkle 树一般用在单个区块里，由多个交易的 hash 值作为叶子节点构成。...我们考虑这样一种场景，在将树节点更新到一半时，区块链节点突然宕机，那么文件里存储的 Merkle 树数据就会产生不一致。...在 Ontology 中，Merkle 树的一个应用场景就是将每个区块的交易根作为叶子节点，构造出一个区块 Merkle 树，用于提供交易上链的存在性证明。
与全球咨询公司埃森哲和区块链公司R3进行合作，展示了基于DLT的证券和支付结算平台的可行性。主要探索证券的结算功能以及如何在私人区块链上进行支付互动。...区块链主链侧链开发 中心化和去中心化场内场外交易所开发 区块链跨境支付 区块链游戏 区块链供应链开发 130-9888-0981其实不光证券区块链技术同样也可以用在同是金融行业的银行 信贷 保险 等等，...区块链会如何颠覆银行？区块链技术为发送数字资产提供了一个加密的安全方式，这种方式不需要第三方的信任中介，比如银行。...区块链作为不可信任的事物的一种保障，去中心化的技术是颠覆一切的关键，包括： 支付：通过消除消费者在支付交易中需要依赖的中介许可，区块链技术能以比银行低的成本促成更快捷的支付。...融资：通过提供可以快速存取的ICOs的区块链公司，区块链正在创造一种区别于传统金融融资方式的新的加密经济模型。 证券：通过通证化传统的证券，如股票、债券和另类资产，区块链正在颠覆资本市场的结构。
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