बहुत से लोगों की क्रिप्टोकरेंसी में विदेशों में लेन-देन, ऑनलाइन शॉपिंग, या यहां तक कि खेलने से कहीं अधिक रुचि है सबसे अच्छा क्रिप्टो कैसीनो. यदि आप अपना क्रिप्टो शोध करते हैं, तो मर्कल ट्री ब्लॉकचैन वाक्यांश पॉप अप हो सकता है, जिससे आप सोच रहे होंगे कि यह क्या है।
ब्लॉकचैन टेक्नोलॉजी की सफलता के पीछे मर्कल ट्री एक प्रेरक शक्ति है। लेकिन, क्रिप्टो उद्योग में कई लोगों के बीच वे व्यापक रूप से समझी जाने वाली अवधारणा नहीं हैं।
सीधे शब्दों में कहें, मर्कल ट्री ब्लॉकचेन डेटा को संरचित करने का एक तरीका है जो बहुत सारी जानकारी को सटीकता के लिए जल्दी से सत्यापित करने में सक्षम बनाता है। आगे पढ़ें क्योंकि हम मर्कल ट्री ब्लॉकचेन पर करीब से नज़र डालते हैं और वे क्रिप्टो दुनिया को कैसे प्रभावित करते हैं।
एक मर्कल ट्री क्या है?
मर्कल ट्री को थोड़ा बेहतर ढंग से समझने के लिए, हमें पहले उनके द्वारा हल की गई समस्या का विश्लेषण करना चाहिए। आप एक केंद्रीकृत नेटवर्क के मूल में एक ही प्रति से जानकारी प्राप्त कर सकते हैं। इसका मतलब है कि डेटा को स्टोर या एक्सेस करने के लिए बहुत अधिक आवश्यकता नहीं है।
हालाँकि, जब भी नई जानकारी को नोड्स के बीच कॉपी किया जाता है, तो विकेन्द्रीकृत ब्लॉकचेन नेटवर्क के साथ चीजें जटिल हो सकती हैं। नोड्स के बीच कुशलता से जानकारी को एक्सेस करना और कॉपी करना और साझा करना चुनौतीपूर्ण है। यह सब तब होता है जब यह सुनिश्चित किया जाता है कि साझा की गई जानकारी प्रत्येक प्राप्त नोड के लिए सत्यापित है।
इस समस्या को हल करने के लिए, मर्कल ट्री मदद करते हैं विकेन्द्रीकृत ब्लॉकचेन जानकारी साझा करने, उसे सत्यापित करने और उसे विश्वसनीय बनाने के लिए। मर्कल ट्री उस डेटा को साझा करने और पुष्टि करने के लिए बहुत अधिक प्रसंस्करण शक्ति के बिना डेटा को व्यवस्थित करता है। इसके अलावा, यह हैश फ़ंक्शन और क्रिप्टोग्राफी का उपयोग करके सुरक्षित लेनदेन की सुविधा प्रदान करता है।
मर्कल ट्री का इतिहास और उत्पत्ति
जबकि सातोशी नाकामोटो बिटकॉइन के साथ ब्लॉकचेन तकनीक में मर्कल ट्री का उपयोग करने वाले पहले व्यक्ति थे, इस अवधारणा को पहली बार 1979 में राल्फ मर्कल द्वारा पेश किया गया था। मर्कले ने "ए सर्टिफाइड डिजिटल सर्टिफिकेट" नामक एक पेपर लिखा और इस प्रक्रिया में अनजाने में ब्लॉकचैन का एक महत्वपूर्ण घटक बनाया।
इस पत्र में, मर्केल ने सबूत बनाने के लिए एक नई तकनीक का वर्णन किया। उन्होंने डेटा को सत्यापित करने के लिए एक प्रक्रिया तैयार की जो कंप्यूटर को पहले से कहीं अधिक तेज़ी से काम करने में सक्षम बनाएगी। इस अवधारणा को मर्कल ट्री नाम दिया गया था। यह एक अभूतपूर्व तकनीक है जिसने क्रिप्टोग्राफी के काम करने के तरीके को बदल दिया है, जिसमें एन्क्रिप्टेड कंप्यूटर प्रोटोकॉल कैसे काम करते हैं।
हाल के वर्षों में बिटकॉइन और एथेरियम के मूलभूत कोड दोनों में मर्कल ट्री लोकप्रिय हो गए हैं। इसलिए, मर्कल ट्री को बेहतर ढंग से समझने और नेटवर्क को कैसे प्रभावित करते हैं, इसे समझने के लिए ब्लॉकचेन को समझना आवश्यक है।
ब्लॉकचेन सैकड़ों हजारों ब्लॉकों से बना होता है, जिनमें से प्रत्येक में हजारों लेनदेन हो सकते हैं। ब्लॉकचेन पर प्रत्येक लेनदेन में एक अद्वितीय लेनदेन आईडी होती है - आमतौर पर एक 64-वर्ण कोड जो 32 बाइट्स मेमोरी लेता है। इसे ध्यान में रखते हुए, दक्षता और सुरक्षा के लिए कंप्यूटिंग शक्ति और स्मृति स्थान महत्वपूर्ण हो जाते हैं।
उस ने कहा, नेटवर्क पर लेनदेन को संसाधित और सत्यापित करते समय जितना संभव हो उतना कम डेटा का उपयोग करना फायदेमंद होता है। यह CPU प्रोसेसिंग समय को कम करने और अतिरिक्त सुरक्षा प्रदान करने के लिए है। यह वह जगह है जहाँ मर्कल ट्री खेल में आते हैं। वे कई लेन-देन आईडी लेते हैं और उन्हें एक गणितीय प्रक्रिया के माध्यम से भेजते हैं जिसके परिणामस्वरूप एक 64-वर्ण कोड होता है - जिसे मर्कल रूट कहा जाता है।
मर्कल रूट समझाया
मर्कल रूट महत्वपूर्ण है। यह किसी भी कंप्यूटर को यह सत्यापित करने के लिए अधिकृत करता है कि किसी विशेष ब्लॉक पर यथासंभव सटीक लेनदेन हुआ है। हालांकि, मर्कल रूट को बेहतर ढंग से समझने के लिए, हमें पहले हैशिंग को समझना होगा।
हैशिंग फ़ंक्शन गणितीय एल्गोरिदम हैं जो इनपुट लेते हैं और आउटपुट देते हैं। मानक हैशिंग कार्यों में MD5, SHA-3 और SHA-256 शामिल हैं। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, मर्कल ट्री के एकल कोड को मर्कल रूट कहा जाता है, जिसमें प्रत्येक व्यक्तिगत ब्लॉक में एक होता है।
मर्कल ट्री हमेशा सभी डेटा इनपुट को जोड़े में समूहित करता है। विषम संख्या में इनपुट होने पर अंतिम इनपुट को कॉपी और पेयर किया जाता है। यह एक ब्लॉकचैन में एक ब्लॉक पर लिखे गए सभी लेनदेन आईडी पर लागू होता है।
उदाहरण के लिए, यदि किसी एकल ब्लॉक में 420 लेन-देन हैं, तो मर्कल ट्री इन्हें 210 जोड़े में समूहित करेगा। इसके बाद ये एक हैशिंग फंक्शन से गुजरेंगे, जिसके परिणामस्वरूप 210 नए 64-कैरेक्टर कोड होंगे। प्रक्रिया जारी है, और 210 नए कोड फिर से 105 जोड़े में जोड़े जाएंगे। वहां से, चक्र एक बार फिर दोहराता है, हर बार संख्या को आधा कर देता है। अंत में, एक ही कोड रहता है - मर्कल रूट।
मर्कल ट्री कैसे काम करते हैं?
मर्कल ट्री डेटा स्ट्रक्चर ट्री हैं जहां नॉन-लीफ मोड को उसके संबंधित चाइल्ड नोड्स के हैश वैल्यू के रूप में परिभाषित किया जाता है। मर्कल ट्री उल्टा है, जहां पत्ती नोड्स सबसे कम हैं।
मर्कल ट्री को देखते हुए, आप पाएंगे कि इसे एक उल्टा पेड़ के रूप में वर्णित किया जा सकता है जो स्वतंत्र रूप से लेनदेन के पूरे सेट को सारांशित करने में सक्षम है। इस संरचना के साथ, उपयोगकर्ता यह सत्यापित कर सकता है कि लेनदेन ब्लॉक का हिस्सा है या नहीं। मर्कल ट्री के प्रभावी होने के लिए, हैशिंग का उपयोग किया जाना चाहिए।
मर्कल ट्री नीचे से ऊपर तक व्यक्तिगत लेनदेन हैश का उपयोग करके बनाए जाते हैं जिन्हें लेनदेन आईडी के रूप में जाना जाता है। लीफ नोड्स वे नोड होते हैं जिनमें ट्रांजेक्शनल डेटा हैश होता है। नॉन-लीफ नोड्स के मामले में, वे पिछले दो हैश के हैशिंग एल्गोरिदम को स्टोर करते हैं।
मर्कल ट्री बाइनरी हैं। इसका मतलब है कि उन्हें काम करने के लिए लीफ नोड्स की भी आवश्यकता होती है। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, विषम संख्या में लीफ नोड्स के मामले में, हैश अंतिम हैश को समान बनाने के लिए डुप्लिकेट करेगा।
ब्लॉकचेन में मर्कल ट्री
यह समझने के लिए कि मर्कल ट्री कितने महत्वपूर्ण हैं ब्लॉकचैन प्रौद्योगिकी, हमें केवल बिना किसी मर्कल ट्री के ब्लॉकचेन तकनीक के परिदृश्य की कल्पना करने की आवश्यकता है। इस बिंदु को स्पष्ट करने के लिए, हम मुख्य रूप से बिटकॉइन और, कुछ हद तक, एथेरियम का उल्लेख करेंगे। मर्कल ट्री उन दोनों क्रिप्टोकरेंसी के लिए महत्वपूर्ण हैं।
Bitcoin
यदि बिटकॉइन में कोई मर्कल ट्री नहीं है, तो नेटवर्क के प्रत्येक नोड को ब्लॉकचेन पर हुए प्रत्येक लेनदेन की एक पूरी प्रतिलिपि रखने की आवश्यकता होगी। कल्पना कीजिए कि कितनी जानकारी संग्रहीत और पचाने के लिए होगी।
पिछले लेन-देन की पुष्टि करते समय, एक नोड को अपने साथियों से लेज़र की प्रतियां प्राप्त करने के लिए नेटवर्क तक पहुंचना चाहिए। एक बार हो जाने के बाद, नोड को यह सुनिश्चित करने के लिए प्रत्येक प्रविष्टि, लाइन से लाइन की तुलना करने की आवश्यकता होती है, ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि उसके रिकॉर्ड और नेटवर्क रिकॉर्ड एक सटीक मेल हैं। यदि लेजर के बीच विसंगतियां हैं, तो यह नेटवर्क की सुरक्षा से समझौता कर सकता है। ये वही स्थितियां हैं जिनका हैकर्स धैर्यपूर्वक इंतजार करते हैं।
बिटकॉइन पर सत्यापन अनुरोध नेटवर्क पर भेजी जाने वाली जानकारी की प्रचुर मात्रा में आवश्यक होगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि इसे सत्यापित करने से पहले आपको डेटा की आवश्यकता होगी। सत्यापन के लिए उपयोग किए जाने वाले कंप्यूटर को ऐसे महत्वपूर्ण लेजर की तुलना करने के लिए बड़ी मात्रा में प्रसंस्करण शक्ति की आवश्यकता होगी ताकि कोई परिवर्तन या विसंगतियां सुनिश्चित न हो सकें।
मर्कल ट्री बिटकॉइन के लिए सही समाधान है क्योंकि उनके पास बहीखाता में रिकॉर्ड है। वास्तव में, यह डेटा के सबूत को डेटा से ही अलग करता है। एक वैध लेनदेन साबित करने के लिए मर्कल ट्रीज़ का उपयोग करना उतना ही सरल है जितना कि पूरे नेटवर्क में एक छोटी सी जानकारी भेजना। इसके अलावा, यह उपयोगकर्ताओं को यह साबित करने में सक्षम बनाता है कि दोनों लेज़र संस्करण समान हैं, जिसके लिए कंप्यूटर पावर और नेटवर्क बैंडविड्थ के एक अंश की आवश्यकता होती है।
Ethereum
एथेरियम के संदर्भ में, मर्कल ट्री का उपयोग अधिक जटिल तरीके से किया जाता है। में एक ब्लॉक Ethereum ब्लॉकचैन में एक हेडर, लेन-देन की एक सूची और चाचा ब्लॉक की एक सूची है। प्रक्रिया को मर्कल पेट्रीसिया ट्री के रूप में जाना जाता है और प्रत्येक ब्लॉक के लिए तीन अलग-अलग मर्कल रूट्स का उपयोग करता है।
शीर्षलेख में एक लेन-देन रूट हैश शामिल होता है जो लेन-देन की सूची को मान्य करता है। जबकि लेन-देन नेटवर्क पर पीयर-टू-पीयर से एक साधारण सूची के रूप में भेजे जाते हैं, उन्हें एक विशेष डेटा संरचना में इकट्ठा किया जाना चाहिए। इस संरचना को रूट हैश की गणना करने के लिए ट्राई के रूप में जाना जाता है।
यह संरचना केवल ब्लॉकों को सत्यापित करने के लिए आवश्यक है। एक बार ब्लॉक सत्यापित हो जाने के बाद इसे त्याग दिया जा सकता है। लेन-देन सूचियों को स्थानीय रूप से एक ट्राई में रखा जाता है और ब्लॉकचैन का अनुरोध करने वाले ग्राहकों को भेजने के लिए सूचियों को क्रमबद्ध किया जाता है। एथेरियम का होम-रोल्ड एन्कोडिंग सिस्टम - रिकर्सिव लेंथ प्रीफिक्स एन्कोडिंग (आरएलपी) - ट्री में सभी प्रविष्टियों को एन्कोड करता है।
क्रिप्टोग्राफिक हैश फंक्शंस
जैसा कि आप पढ़ चुके होंगे, क्रिप्टोग्राफ़िक हैश फ़ंक्शन मर्कल ट्रीज़ का एक आवश्यक हिस्सा हैं। एक हैश फ़ंक्शन मुख्य रूप से किसी भी लम्बाई की किसी भी मनमानी जानकारी को एक निश्चित आकार के आउटपुट में मैप करने के लिए जिम्मेदार होता है। यह एक क्रिप्टोग्राफिक फ़ंक्शन के रूप में कार्य करता है और क्रिप्टोग्राफी में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
हैश फ़ंक्शन को बहुत कुशल माना जाता है और एक तरफ़ा फ़ंक्शन के रूप में कार्य करता है। इसका मतलब है कि उन्हें कोई उलट नहीं रहा है। इसे केवल वन-वे के रूप में काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है और इसके कई उपयोग हैं, जिसमें पासवर्ड सुरक्षा, फ़ाइल अखंडता और सत्यापन और क्रिप्टोकरेंसी शामिल हैं।
कई अलग-अलग परिवार उपलब्ध हैं, और इनमें मैसेज डायरेक्ट (एमडी), सिक्योर हैश फंक्शन (SHF), और RIPE मैसेज डायरेक्ट (RIPEMD) शामिल हैं। हैश फ़ंक्शन के प्रमुख गुणों में शामिल हैं:
- नियतात्मक
- पूर्व छवि प्रतिरोधी
- कम्प्यूटेशनल रूप से कुशल
- रिवर्स-इंजीनियर नहीं किया जा सकता
- टक्कर प्रतिरोधी
जबकि क्रिप्टोग्राफिक हैश फ़ंक्शन दिलचस्प हैं, उनके तत्व जटिल हैं। यदि आप तकनीकी रूप से दिमागी नहीं हैं तो इसे समझना मुश्किल हो सकता है। उस ने कहा, हम इस लेख में क्रिप्टोग्राफ़िक हैश फ़ंक्शंस में अधिक गहराई तक नहीं जाएंगे।
मर्कल ट्री के लाभ
मर्कल ट्री ब्लॉकचैन कई लाभ प्रदान कर सकता है। आइए जानें उनके कुछ सबसे खास फायदे।
कुशल सत्यापन
मर्कल ट्री नेटवर्क पर सूचना की अखंडता और वैधता के कुशल सत्यापन की पेशकश करते हैं। इसके अलावा, यह इन सत्यापन जांचों को पूरा करने के लिए आवश्यक स्मृति की मात्रा को कम करता है।
सबूत सत्यापन के लिए ब्लॉकचैन नेटवर्क पर प्रसारित होने के लिए केवल न्यूनतम जानकारी की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, यह लेनदेन को जल्दी से सत्यापित करके एक सहकर्मी से सहकर्मी, वितरित प्रणाली में एक भरोसेमंद क्रिप्टोकुरेंसी हस्तांतरण को सक्षम बनाता है।
कोई देरी नहीं
मर्कल ट्रीज़ का उपयोग करके पूरे नेटवर्क में सूचना स्थानांतरित करने में कोई देरी नहीं होगी। इसके अलावा, मर्कल ट्री का व्यापक रूप से उन गणनाओं में उपयोग किया जाता है जो क्रिप्टोकरेंसी के कार्य को बनाए रखते हैं।
संग्रहण पर सहेजें
अन्य डेटा संरचनाओं की स्थान आवश्यकताओं पर विचार करते समय मर्कल ट्री बहुत कम डिस्क स्थान घेरते हैं।
सूचना का सटीक हस्तांतरण
मर्कल रूट यह सुनिश्चित करने में फायदेमंद है कि पूरे नेटवर्क में भेजे गए ब्लॉक सटीक, अपरिवर्तित और संपूर्ण हैं।
छेड़छाड़ का पता लगाना
मर्कल ट्री में संग्रहीत सभी लेनदेन ऊपरी पैरेंट नोड में प्रत्येक नोड के हैश को संग्रहीत करते हैं। लेन-देन के विवरण में परिवर्तन ऊपरी स्तरों में हैश और अंततः रूट पर फ़िल्टर हो जाएगा। मर्कल ट्री खनिकों को यह पुष्टि करने की अनुमति देता है कि क्या किसी लेनदेन के साथ छेड़छाड़ की गई है।
खनिक एक विशिष्ट ब्लॉक के डेटा भाग में संग्रहीत मर्कल रूट के साथ हेडर में मर्कल रूट की तुलना कर सकते हैं। यह उन्हें यह पता लगाने में सक्षम बनाता है कि क्या जानकारी के साथ छेड़छाड़ की गई थी।
सरल भुगतान सत्यापन (एसपीवी)
यह संपूर्ण ब्लॉकचेन को डाउनलोड किए बिना किसी ब्लॉक में लेनदेन को सत्यापित करने का एक तरीका है। इस मामले में, उपयोगकर्ता को केवल सबसे लंबी श्रृंखला के ब्लॉक हेडर की एक प्रति की आवश्यकता होगी। ब्लॉक हेडर की कॉपी एसपीवी वॉलेट में स्टोर की जाती है जो एसपीवी क्लाइंट का इस्तेमाल किसी ब्लॉक में मर्कल ब्रांच से लेनदेन को लिंक करने के लिए करती है।
एसपीवी संचालन की जटिलताओं में शामिल हुए बिना, यह तथ्य कि आप लेनदेन को जल्दी और सटीक रूप से सत्यापित कर सकते हैं, मर्कल ट्री के महत्वपूर्ण लाभों में से एक है। एसपीवी क्लाइंट मर्कल शाखा के माध्यम से समावेशन के प्रमाण का अनुरोध कर सकता है। यदि लेनदेन को मर्कल शाखा से जोड़ा जा सकता है, तो यह इस बात का प्रमाण है कि लेनदेन मौजूद है।
निष्कर्ष
कोई यह कल्पना करने के लिए संघर्ष करेगा कि क्रिप्टोकुरेंसी और ब्लॉकचैन टेक्नोलॉजी की दुनिया कैसे जीवित रहती अगर यह मर्कल ट्री के नवाचार के लिए नहीं होती। यह अविश्वसनीय मात्रा में कंप्यूटिंग शक्ति और भंडारण स्थान की बचत को देखते हुए विशेष रूप से सच है।
उल्लेखनीय रूप से, 1979 में कल्पना की गई एक विचार - लगभग 43 साल पहले - वैश्विक स्तर पर प्रौद्योगिकी और वित्त के भविष्य पर विचार करने के लिए आधारशिला के रूप में काम करेगी।
ब्लॉकचेन के लिए मर्कल ट्री महत्वपूर्ण हैं। वे लेनदेन की अखंडता को बनाए रखते हुए उन्हें प्रभावी ढंग से संचालित करने की अनुमति देते हैं। समय बताएगा कि क्या डेवलपर्स इस नए युग की तकनीक और डिजिटल संपत्ति को बढ़ाने के लिए मर्कल ट्रीज के चमत्कारों का और अधिक फायदा उठा सकते हैं।
