什么是加密领域中的Merkle树与Verkle树？分别是什么意思?

由鑫链财经小编分享（xinchaincaijing.com），Merkle树与Verkle树是什么？Merkle树中的整个姐妹节点集，包括Merkle Patricia树，构成了价值的证据。证明必须包括树中的所有节点以及与你尝试证明的节点相同的任何父节点。另一方面，在Verkle树中，你只需要提供路径加上一点点额外作为证明，甚至不需要添加姐妹节点。本篇文章是关于Merkle树和Verkle树的介绍。

一、什么是Merkle树？

使用加密哈希算法的二叉树称为Merkle树。哈希树也称为Merkle树，用数据块的加密哈希来标记叶节点。此外，它用其子节点标签的加密哈希来标记非叶节点。

每个节点生成一个摘要，该摘要递归地依赖于其子树中的所有特征，并且一个或多个属性被添加到叶子中。在Merkle树结构中，叶子计算它们自己属性的哈希，而父节点计算子节点的从左到右连接的摘要。

Ralph Merkle在1988年开发了Merkle树来创建更强的数字签名。Merkle树有效地验证数据的正确性和完整性，同时减少验证的内存需求。此外，与其他数据结构相比，Merkle树占用更少的磁盘空间，这是Merkle树的显著优势之一。

那么，以太坊是Merkle树吗？以太坊区块链使用称为Merkle Patricia trie的Merkle树，它提供了一种可用于存储所有(键、值)绑定的数据结构，并通过加密认证。此外，以太坊执行层中的所有Merkle尝试都使用Merkle Patricia Trie。由于存在一个全局状态trie，所以状态trie随时间更新。所有合同数据都保存在存储特里中。每个块都有自己的存储(键，值)对的事务trie。每个块包含一个从不更新的单独的收据trie。

二、什么是Verkle树？

与Merkle树类似，Verkle树允许你组织大量数据，并为每项数据或一组相关数据创建一个简短的“见证”,可以由有权访问树的根的人来确认。然而，Verkle树最重要的特性是其证明大小的效率。与典型的二进制Merkle树的大约1千字节相比，Verkle树需要不到150个字节来证明具有10亿个数据点的树。Verkle树利用一个称为多项式承诺的证明系统，依靠多项式函数来描述数据。

Verkle树是在2018年由John Kuszmaul推出的，它仍然不如其他许多重要的新密码结构那样为人所知。Verkle树结构类似于以太坊当前的Merkle Patricia树。本质上，每个节点都有以下三个属性之一:

1、它是空的。

2、它是一个带有键和值的叶节点。

3、它是具有定义数量的子节点（树的“宽度”）的中间节点。

点的子节点的值的哈希用于计算中间节点的值。然而，Verkle树比Merkle Patricia树更庞大，这是Verkle树的显著优势之一，也是它们的结构组件之间唯一的实质性区别。唯一的限制是，如果宽度增加太多，校样开始需要太长的时间来制作。因此，随着宽度的增加，校样变得越来越短。

总结

以上内容就是对Merkle树与Verkle树的简述。Merkle树用于比特币(BTC)和其他加密货币，以更有效、更安全地加密区块链数据。Verkle树允许更小的证明大小，这对于以太坊进行的扩展升级尤其重要。