Un bloque de Bitcoin puede contener miles de transacciones, pero la cabecera del bloque solo ocupa 80 bytes. El árbol de Merkle permite «bloquear» cada transacción del bloque usando tan solo esta pequeña cantidad de datos.
Criptomoneda correspondiente: $BTC cotiza a 81,571.66 (24 h: -0.96%).
📌 ¿Qué tipo de árbol?
Un árbol de Merkle es una estructura arbórea que combina grandes cantidades de datos mediante pares de hashes, capa por capa. En la capa inferior está el hash de cada transacción; se concatenan dos hashes adyacentes y se calcula otro hash para obtener la capa superior. El proceso continúa hasta que queda un único hash, llamado raíz de Merkle.
Esta estructura lleva el nombre del criptógrafo Ralph Merkle. Se propuso a finales de los años 70, mucho antes de la cadena de bloques.
📌 Por qué no se puede modificar
En la cabecera de cada bloque de Bitcoin se guarda la raíz de Merkle. Si se modifica cualquier transacción del bloque, su hash cambia. Ese cambio se propaga hasta la raíz de Merkle, y el hash del bloque también cambia, por lo que los bloques siguientes dejan de coincidir.
Así que basta con vigilar este único hash de la cabecera para controlar todas las transacciones del bloque.
📌 Cómo verifican las transacciones las billeteras ligeras
Para demostrar que una transacción está en un bloque, no hace falta tener el bloque entero: basta con unos pocos hashes de la ruta entre esa transacción y la raíz de Merkle. Si se duplica el número de transacciones, solo hace falta un hash más. Para un bloque con miles de transacciones, bastan poco más de diez hashes.
Así funciona la verificación de pagos simplificada (SPV), descrita en la sección 8 del libro blanco de Bitcoin: los clientes ligeros solo guardan las cabeceras de los bloques y luego piden a un nodo una ruta de Merkle para confirmar que la transacción se incluyó en un bloque.
📌 Aplicación en la prueba de reservas
La prueba de reservas de los exchanges también utiliza árboles de Merkle: la plataforma organiza los saldos de todos sus usuarios en un árbol de Merkle y publica el hash raíz. Cada usuario recibe su propia ruta y puede verificar por sí mismo si su saldo está incluido, sin que se publiquen los datos de otras personas.
📌 Para terminar
La idea de los árboles de Merkle es muy sencilla: representar una enorme cantidad de datos con un hash raíz muy breve. Este diseño es precisamente lo que hace posibles aplicaciones como las billeteras móviles y la prueba de reservas. Contrasta la información con varias fuentes antes de actuar; no te fíes solo de lo que diga una persona.
¿Qué tema te gustaría que tratáramos en el próximo episodio? ¿Billeteras u otra cosa?