Une preuve de Merkle dans la blockchain est une preuve cryptographique qui permet à quelqu’un de vérifier qu’un élément spécifique de données (comme une transaction) est inclus dans un ensemble de données plus large (comme un bloc dans la blockchain) sans avoir à révéler ou à télécharger l’ensemble des données. Elle exploite les propriétés des arbres de Merkle (également connus sous le nom d’arbres de hachage), qui sont des structures de données avec une empreinte digitale de l’ensemble des transactions dans une blockchain, pour organiser et vérifier efficacement et en toute sécurité de grandes quantités de données.
Un arbre de Merkle est un arbre binaire où les feuilles de l’arbre représentent des éléments de données individuels (comme les transactions). Chaque nœud non-feuille de l’arbre est un hache de ses deux nœuds enfant, et la racine de l’arbre, appelée la racine de Merkle, est une seule hache qui représente toutes les données de l’arbre.
Pour prouver qu’un élément spécifique de données (par exemple, une transaction) fait partie de l’arbre de Merkle, seul un petit sous-ensemble de l’arbre est nécessaire – spécifiquement, le chemin de la transaction (nœud feuille) à la racine de Merkle. Ce chemin comprend le hachage de la transaction cible et les hachages des nœuds frères jusqu’à la racine Merkle.
Le vérificateur, qui connaît la racine Merkle, peut utiliser la preuve Merkle pour hacher la transaction et les hachages intermédiaires et comparer le hachage final calculé à la racine Merkle connue. Si le hachage calculé correspond à la racine de Merkle, le vérificateur peut être sûr que la transaction fait bien partie de l’ensemble de données (bloc) sans avoir besoin de toutes les données du bloc.
Les vérificateurs peuvent confirmer l’inclusion d’une transaction sans télécharger l’intégralité du bloc ou de l’ensemble des données, économisant ainsi de la bande passante et du stockage. De plus, la nature cryptographique des preuves de Merkle garantit que la modification de toute donnée (comme une transaction) dans l’arbre produirait une racine de Merkle complètement différente, ce qui facilite la détection de toute falsification et activité malveillante.
