Merkle 树和 Verkle 树的自适应重构以增强区块链可扩展性
密码学与安全
2024-08-08 v1
摘要
区块链技术的可扩展性仍然是一个关键挑战，阻碍了其在各个领域的广泛采用。本研究引入了一种创新方法来应对这一挑战，提议对 Merkle 树和 Verkle 树进行自适应重构，这两者是区块链架构的基本组件，负责确保数据完整性并促进高效的验证过程。与传统的静态树结构不同，我们的自适应模型根据使用模式动态调整这些树的配置，显著减少了验证所需的平均路径长度，从而降低了与这些过程相关的计算开销。通过一个全面的概念框架，我们阐述了自适应重构的方法论，涵盖了二进制和非二进制树配置。该框架通过一系列详细示例进行了验证，展示了我们方法的可实际可行性和可实现的效率提升。此外，我们与现有的可扩展性解决方案进行了比较分析，突出了自适应重构在简单性、安全性和效率提升方面的独特优势，且未引入额外的复杂性或依赖性。本研究的影响超越了理论进步，提供了一种可扩展、安全且高效的区块链数据验证方法，可能促进区块链技术在金融、供应链管理及其他领域的更广泛采用。随着区块链生态系统的不断发展，此处概述的原则和方法论有望为其成长和成熟做出重大贡献。
引用
@article{arxiv.2403.00406,
title = {Adaptive Restructuring of Merkle and Verkle Trees for Enhanced Blockchain Scalability},
author = {Oleksandr Kuznetsov and Dzianis Kanonik and Alex Rusnak and Anton Yezhov and Oleksandr Domin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.00406},
year = {2024}
}