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一、什麼是 Merkle Tree？

Merkle Tree，是一種樹（資料結構中所說的樹），網上大都稱為Merkle Hash Tree,這是因為 它所構造的Merkle Tree的所有節點都是Hash值。Merkle Tree具有以下特點：
 1. 它是一種樹，可以是二叉樹，也可以多叉樹，無論是幾叉樹，它都具有樹結構的所有特點；
 2. Merkle樹的葉子節點上的value，是由你指定的，這主要看你的設計了，如Merkle Hash Tree會將資料的Hash值作為葉子節點的值；
 3 非葉子節點的value是根據它下面所有的葉子節點值，然後按照一定的演算法計算而得出的。如Merkle Hash Tree的非葉子節點value的計算方法是將該節點的所有子節點進行組合，然後對組合結果進行hash計算所得出的hash value。
例如，下圖就是一個Merkle Hash Tree形狀，如果它是Merkle Hash Tree，則節點7的hash value必須是通過節點15、16上的value計算而得到.


二、 Merkle Tree的應用
目前， 在計算機領域，Merkle Tree大多用來進行比對以及驗證處理。比特幣錢包服務用 Merkle Tree 的機制來作”百分百準備金證明“ 。在處理比對或驗證的應用場景中時，特別是在分散式環境下進行比對或驗證時，Merkle Tree會大大減少資料的傳輸量以及計算的複雜度。例如，就拿圖一舉例，假如是 15,16.......30是一個個資料塊的hash值，我把這些資料從A傳輸到B，資料傳輸到B後，我想驗證下傳輸到B上的資料的有效性型（驗證資料是否在傳輸過程中發生變化），只需要驗證A 和 B上所構造的Merkle
 Tree的root節點值是否一致即可，如果一致，表示資料是有效的，傳輸過程中沒有發生改變。假如在傳輸過程中，15對應的資料被人篡改，通過Merkle Tree很容易定位找到（因為此時，節點0,1,3,7,15對應的hash值都發生了變化），定位的時間複雜度為O（log(n））
三、Merkle Tree的優點
相對於 Hash List，Merkle Tree 的明顯的一個好處是可以單獨拿出一個分支來（作為一個小樹）對部分資料進行校驗，這個很多使用場合就帶來了雜湊列表所不能比擬的方便和高效。