イーサリアムやビットコインにおけるマークル木とは、複数のデータをハッシュ化して階層構造でまとめ、全体の整合性を効率的に検証するためのデータ構造である。イーサリアムはマークルパトリシア木を採用している。
マークル木は、各データをハッシュ化し、それらをペアごとに再度ハッシュ化していくことで構成される。
各データ → ハッシュ化(リーフノード)
2つのハッシュ → 再ハッシュ(親ノード)
最終的に1つのハッシュ(ルート)に集約
この最上位のハッシュを「マークルルート(Merkle Root)」と呼ぶ。
マークル木は、ブロックチェーンにおいてトランザクションの整合性を保証するために利用される。
例えばビットコインやイーサリアムでは、トランザクション群をマークル木に格納し、そのルートをブロックヘッダーに記録することで、ブロック全体の正当性を効率的に検証できる。
マークル木を採用している理由としてノードがデータ改ざん検知が容易であり、一部のデータが変更されるとルートハッシュが変化する。また効率的な検証(Merkle Proof)が可能で、全データを持たずとも一部のハッシュのみで整合性を検証可能。そして必要最小限のデータで検証が可能なため、通信量の削減に役立つ