Los árboles de Merkle se emplean en Bitcoin (BTC) y otras criptomonedas para cifrar de manera más efectiva y segura los datos de la cadena de bloques. Los árboles Verkle permiten tamaños de prueba más pequeños, lo que es particularmente importante para las próximas actualizaciones de escala de Ethereum.
Pero, ¿cómo identificas un árbol de Merkle? Los nodos de hoja, los nodos que no son de hoja y la raíz de Merkle son las tres partes esenciales de un árbol de Merkle en el contexto de las cadenas de bloques. Los hashes de transacción o los ID de transacción (TXID) residen en nodos hoja, que se pueden ver en un explorador de bloques. Luego, sobre los nodos de hoja, una capa de nodos que no son de hoja se junta en pares. Los nodos que no son hoja mantienen el hash de los dos nodos hoja que representan debajo de ellos.
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A medida que el árbol se estrecha a medida que asciende, se forma la mitad de los nodos por capa cuando los niveles de nodos que no son de hoja se siguen juntando en pares. Dos nodos estarán presentes en la capa final de nodos no hoja, que establece la raíz de Merkle (utilizada para verificar los nodos hoja) y es la ubicación del último hash en un árbol Merkle.
La raíz de Merkle almacenada en la porción de datos de un bloque se puede comparar con la raíz de Merkle almacenada en el encabezado, lo que permite al minero identificar rápidamente cualquier manipulación. Una prueba de Merkle combina el valor que se prueba y los valores hash necesarios para recuperar la raíz de Merkle. Además, admiten la verificación de pago simple (SPV), que se puede usar para autenticar una transacción sin descargar un bloque completo o blockchain. Esto permite usar una billetera criptográfica o un nodo de cliente ligero para enviar y recibir transacciones.
Los árboles de Verkle permiten tamaños de prueba significativamente reducidos para una gran cantidad de datos en comparación con los árboles de Merkel. La longitud de la prueba, típicamente logarítmica en el tamaño del estado, afecta la comunicación de la red. Pero, ¿qué es una prueba de Verkle? Una prueba de Verkle es evidencia de una gran cantidad de datos almacenados, que cualquier persona con la raíz del árbol podría verificar fácilmente.
El probador debe ofrecer una prueba única que demuestre todos los vínculos padre-hijo entre todos los compromisos a lo largo de las rutas desde cada nodo hoja hasta la raíz en lugar de presentar todos los “nodos hermanos” en todos los niveles en los árboles Verkle. En comparación con los árboles Merkle ideales, los tamaños de prueba pueden ser reducido por un factor de seis a ocho y por un factor de más de 20 a 30 en comparación con los árboles hexadecimales Patricia actuales de Ethereum.
