Prova de Merkle

Uma prova de Merkle em blockchain é uma prova criptográfica que permite a alguém verificar que um dado específico (como uma transação) está incluído em um conjunto maior de dados (como um bloco na blockchain) sem precisar revelar ou baixar o conjunto completo de dados. Ela aproveita as propriedades de árvores de Merkle (também conhecidas como árvores de hash), que são estruturas de dados com uma impressão digital de todo o conjunto de transações em uma blockchain, para organizar e verificar grandes quantidades de dados de forma eficiente e segura.

Uma árvore de Merkle é uma árvore binária onde as folhas da árvore representam dados individuais (como transações). Cada nó não-folha na árvore é um hash de seus dois nós filhos, e a raiz da árvore, chamada de raiz de Merkle, é um único hash que representa todos os dados na árvore.

Para provar que um dado específico (por exemplo, uma transação) faz parte da árvore de Merkle, apenas um pequeno subconjunto da árvore é necessário — especificamente, o caminho da transação (nó folha) até a raiz de Merkle. Este caminho inclui o hash da transação alvo e os hashes dos nós irmãos ao longo do caminho até a raiz de Merkle.

O verificador, que conhece a raiz de Merkle, pode usar a prova de Merkle para hashear a transação e os hashes intermediários e comparar o hash final computado com a raiz de Merkle conhecida. Se o hash computado corresponder à raiz de Merkle, o verificador pode ter confiança de que a transação é de fato parte do conjunto de dados (bloco) sem necessitar dos dados de todo o bloco.

Os verificadores podem confirmar a inclusão de uma transação sem baixar o bloco inteiro ou conjunto de dados, economizando largura de banda e armazenamento. Além disso, a natureza criptográfica das provas de Merkle garante que alterar qualquer dado (como uma transação) na árvore produziria uma raiz de Merkle completamente diferente, tornando fácil detectar alterações maliciosas e atividades ilegais.