Was ist ein Merkle Tree?

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Was ist ein Merkle Tree?

Antwort

Verwandte Fragen

Was wird beim Mining einer Kryptowährung in der Blockchain berechnet?

Accepted Answer

Ein Merkle-Baum (oder Hash-Baum) ist eine Datenstruktur, die in der Informatik und Kryptographie verwendet wird, um Daten effizient und sicher zu verifizieren. Er besteht aus Blättern, die die Datenblöcke repräsentieren, und Knoten, die Hash-Werte dieser Datenblöcke enthalten. Hier ist eine kurze Erklärung, wie ein Merkle-Baum funktioniert: 1. **Blätter**: Die untersten Knoten des Baums sind die Blätter, die die Hash-Werte der Datenblöcke enthalten. 2. **Innere Knoten**: Die Knoten darüber enthalten Hash-Werte, die aus den Hash-Werten ihrer Kindknoten berechnet werden. 3. **Wurzel**: Der oberste Knoten des Baums ist die Wurzel, die einen einzigen Hash-Wert enthält, der die gesamte Datenstruktur repräsentiert. Ein Merkle-Baum ermöglicht es, die Integrität und Konsistenz großer Datenmengen effizient zu überprüfen, ohne dass alle Daten vollständig heruntergeladen oder überprüft werden müssen. Dies ist besonders nützlich in verteilten Systemen wie Blockchain-Technologien. Weitere Informationen findest du auf [Wikipedia](https://de.wikipedia.org/wiki/Merkle-Baum).

Accepted Answer

Beim Mining einer Kryptowährung im Bereich Blockchain muss in der Regel ein sogenanntes „Proof-of-Work“-Rätsel gelöst werden. Das bedeutet konkret: 1. **Transaktionen b&uum... [mehr]

Accepted Answer

Beim Mining einer Kryptowährung im Bereich Blockchain muss in der Regel ein sogenanntes „Proof-of-Work“-Rätsel gelöst werden. Das bedeutet konkret: 1. **Transaktionen bündeln:** Miner sammeln neue, noch nicht bestätigte Transaktionen und fassen sie in einem Block zusammen. 2. **Block-Header:** Für diesen Block wird ein sogenannter Block-Header erstellt, der u.a. folgende Informationen enthält: - Verweis auf den vorherigen Block (Hash des vorherigen Blocks) - Merkle-Root (Hash aller Transaktionen im Block) - Zeitstempel - Nonce (eine frei wählbare Zahl, die beim Mining verändert wird) - Schwierigkeitsziel (Difficulty Target) 3. **Hash-Berechnung:** Die zentrale Aufgabe beim Mining ist es, für den Block-Header einen Hashwert (z.B. mittels SHA-256 bei Bitcoin) zu berechnen, der kleiner als ein vorgegebenes Ziel (Difficulty Target) ist. Das Ziel wird so gewählt, dass es im Durchschnitt eine bestimmte Zeit dauert, bis ein Miner einen passenden Hash findet. 4. **Nonce finden:** Da der Hashwert im Wesentlichen zufällig ist, probieren Miner systematisch verschiedene Werte für die Nonce aus und berechnen jedes Mal den Hash des Block-Headers neu, bis der Hashwert die geforderte Bedingung erfüllt (z.B. eine bestimmte Anzahl führender Nullen). 5. **Lösung präsentieren:** Hat ein Miner einen passenden Hash gefunden, sendet er den neuen Block an das Netzwerk. Die anderen Teilnehmer überprüfen die Gültigkeit und fügen den Block zur Blockchain hinzu. **Zusammengefasst:** Beim Mining wird also vor allem eine große Anzahl von Hash-Berechnungen durchgeführt, um eine Zahl (Nonce) zu finden, die zusammen mit den anderen Blockdaten einen Hashwert ergibt, der unterhalb eines bestimmten Schwierigkeitsziels liegt. Das ist der rechenintensive Teil des Minings. Weitere Informationen findest du z.B. bei [Bitcoin.org – Mining](https://bitcoin.org/de/how-bitcoin-works#mining).