Árbol de Merkle
Un árbol de Merkle es la estructura de hashes que usan los mineros para resumir y verificar todas las transacciones dentro de un bloque de criptomoneda.
Definición
Un árbol de Merkle es una estructura de datos que combina muchos hashes de transacciones en un único hash final llamado raíz de Merkle. En la minería de criptomonedas, esa raíz se coloca en el encabezado del bloque, lo que da a mineros y nodos una forma compacta de demostrar qué transacciones están incluidas en un bloque.
Cómo Funciona
Cada transacción de un bloque se somete a hashing. Esos hashes de transacciones forman la capa inferior del árbol de Merkle, a menudo llamada hojas. Luego, los hashes se agrupan en pares y se vuelven a hashear para crear la siguiente capa.
Este proceso de emparejamiento y hashing se repite hasta que solo queda un hash. Ese valor final es la raíz de Merkle. Si un bloque tiene un número impar de hashes de transacciones en alguna capa, normalmente se duplica el último hash para que pueda formar un par.
Para los mineros, la raíz de Merkle es importante porque forma parte del encabezado del bloque que hashean repetidamente mientras buscan un bloque válido. El minero puede actualizar la transacción coinbase, reconstruir la raíz de Merkle y seguir probando valores del encabezado del bloque sin almacenar cada transacción directamente en el encabezado.
Los árboles de Merkle también hacen que la verificación sea eficiente. Un nodo no necesita volver a descargar ni inspeccionar cada transacción para comprobar si una transacción específica está en un bloque. Solo necesita una ruta corta de hashes, conocida como prueba de Merkle, desde la transacción hasta la raíz de Merkle.
Por Qué Importa
Los árboles de Merkle ayudan a que las blockchains sean eficientes, seguras y escalables. Permiten que todo un bloque de transacciones esté representado por un pequeño hash en el encabezado del bloque. Si cualquier transacción cambia, aunque sea en un solo carácter, su hash cambia, lo que modifica los hashes por encima de ella y produce una raíz de Merkle diferente.
Esto hace que la manipulación sea fácil de detectar. Un minero no puede cambiar una transacción en silencio después de minar un bloque, porque el encabezado del bloque ya no coincidiría con las transacciones que contiene.
Los árboles de Merkle también son compatibles con wallets ligeras y la verificación simplificada de pagos. Estas herramientas pueden confirmar la inclusión de una transacción sin ejecutar un nodo completo ni almacenar toda la blockchain.