Blockchain Simulator - Hashing internal nodes of Merkle Tree - 13

The ExSan Abstract Data Structure can be used to implement a complex blockchain structure.
Each ExSan Node can be considered a block in the chain, pointing to a Merkle Binary Tree.
In fact, each ExSan Node can point to any user-defined abstract structure.

  1 

LEARNING BLOCKCHAIN

      2  This a Computer Science topic quite interesting.

      3  I have coded my first simulations using  ExSan

      4  It already has implemented binary tree in every block / node Wikipedia Merkle Tree

      5  This simulations tracks blockchains transactions without hashing.

      6  Every row is a peer, when it reaches the end of the row it comes 

      7  back to the begining of the row and keeps on.

      8  COURSERA Bitcoin and Cryptocurrency Technologies

      9  ref:  My Profile #opentowork

     10  Code and output of the simulation of simple transactions as depicted on the picture above

     11 

     1 First try to implement this

     2 

     3 In cryptography and computer science, a hash tree or Merkle tree is a tree

     4 in which every "leaf" (node) is labelled with the cryptographic hash of a

     5 data block, and every node that is not a leaf(called a branch, inner node,

     6 or inode) is labelled with the cryptographic hash of the labels of its

     7 child nodes. A hash tree allows efficientand secure verification of the

     8 contents of a large data structure.A hash tree is a generalization of a

     9 hash listand a hash chain.

    10 

    11 | ExSan | C++ | ExSan | MSVSC2019_V16_11.23@01.11

    12 Mon Feb 13 11:25 : 20 2023

    13 

    14 exsan.plusplus@gmail.com   https ://twitter.com/#!/ExSan_com

    15 JOB:  bch6_2520

    16 

    17 Block Chain Simulator 6

    18 key is a secuential number, if leaf sha(val in block)

    19 if no leave, sha of previous child

    20 Generate Exsan(2, 2)

    21 

    22 LEDGER IN EVERY BLOCK - NODE

    23 

    24 33 Insert randNumber : 11 in Block Row : 1   Col : 1

    25 Val in Block

    26 WORKSHEET 0  @[2, 2] FLOAT

    27         A         B

    28      > ------------------<

    29    1: 11         0

    30    2: 0         0

    31    < ------------------ >

    32 

    33    Counter block Transactionsin

    34    WORKSHEET 0  @[2, 2] PIX

    35       A   B

    36      >------<

    37    1:  1   0

    38    2: 0   0

    39    < ------ >

    40 

    41    Merkle Tree In Order Traversal of hash val - track transaction

    42    val->   11   1

    43    Merkle Tree In Order Traversal Hashing

    44    key->    0 it is a leaf SHA(11) 4fc82b26aecb47d2868c4efbe3581732a3e7cbcc6c2efb32062c08170a

    45 

    46    33 Insert randNumber : 10 in Block Row : 2   Col : 2

    47    Val in Block

    48    WORKSHEET 0  @[2, 2] FLOAT

    49      A         B

    50      >------------------<

    51    1: 11         0

    52    2: 0        10

    53    < ------------------ >

    54 

    55    Counter block Transactionsin

    56    WORKSHEET 0  @[2, 2] PIX

    57    A   B

    58    >------<

    59    1:  1   0

    60    2 : 0   1

    61    < ------ >

    62 

    63    Merkle Tree In Order Traversal of hash val - track transaction

    64    val->   10   1

    65    Merkle Tree In Order Traversal Hashing

    66    key->    1 it is a leaf SHA(10) 4a44dc15364204a80fe80e9039455cc1608281820fe2b24f1e5233ade6

    67 

    68    33 Insert randNumber : 63 in Block Row : 2   Col : 1

    69    Val in Block

    70    WORKSHEET 0  @[2, 2] FLOAT

    71       A         B

    72    >------------------<

    73    1: 11         0

    74    2: 63        10

    75    < ------------------ >

    76 

    77    Counter block Transactionsin

    78    WORKSHEET 0  @[2, 2] PIX

    79      A   B

    80      >------<

    81    1: 1   0

    82    2: 1   1

    83    < ------ >

    84 

    85    Merkle Tree In Order Traversal of hash val - track transaction

    86    val->   63   1

    87    Merkle Tree In Order Traversal Hashing

    88    key->    2 it is a leaf SHA(63) da4ea2a5506f2693eae190d9360a1f31793c98a1adade51d93533a6f52

    89 

    90 

    91    ....

    92    more here 

    93    ....

    94 

    95 

    96 

    97    33 Insert randNumber : 72 in Block Row : 1   Col : 2

    98    Val in Block

    99    WORKSHEET 0  @[2, 2] FLOAT

   100        A         B

   101      > ------------------<

   102    1: 93        72

   103    2: 32        25

   104    < ------------------ >

   105 

   106    Counter block Transactionsin

   107    WORKSHEET 0  @[2, 2] PIX

   108    A   B

   109             >------ <

   110    1:  8  10

   111    2 : 8   6

   112    < ------ >

   113 

   114    Merkle Tree In Order Traversal of hash val - track transaction

   115    val->   57   1

   116    val->   78   2

   117    val->   80   3

   118    val->    9   4

   119    val->   18   5

   120    val->   43   6

   121    val->   50   7

   122    val->   69   8

   123    val->   45   9

   124    val->   72   10

   125    Merkle Tree In Order Traversal Hashing

   126    key->    4 it is a leaf SHA(57) c837649cce43f2729138e72cc315207057ac82599a59be72765a477f22

   127    key->   8 Not a Leaf, current  SHA(78) 349c41201b62db851192665c504b350ff98c6b45fb62a8a2161

   128    previous, Merkle left child  SHA(57) c837649cce43f2729138e72cc315207057ac82599a59be72765a4

   129    key->   10 it is a leaf SHA(80) 48449a14a4ff7d79bb7a1b6f3d488eba397c36ef25634c111b49baf362

   130    key->  11 Not a Leaf, current  SHA(9) 19581e27de7ced00ff1ce50b2047e7a567c76b1cbaebabe5ef03

   131    previous, Merkle left child  SHA(78) 349c41201b62db851192665c504b350ff98c6b45fb62a8a2161f7

   132    key->   13 it is a leaf SHA(18) 4ec9599fc203d176a301536c2e091a19bc852759b255bd6818810a42c5

   133    key->  15 Not a Leaf, current  SHA(43) 44cb730c420480a0477b505ae68af508fb90f96cf0ec54c6ad1

   134    previous, Merkle left child  SHA(18) 4ec9599fc203d176a301536c2e091a19bc852759b255bd6818810

   135    key->   20 it is a leaf SHA(50) 1a6562590ef19d1045d06c4055742d38288e9e6dcd71ccde5cee80f1d5

   136    key->  23 Not a Leaf, current  SHA(69) c75cb66ae28d8ebc6eded002c28a8ba0d06d3a78c6b5cbf9b2a

   137    previous, Merkle left child  SHA(50) 1a6562590ef19d1045d06c4055742d38288e9e6dcd71ccde5cee8

   138    key->  26 Not a Leaf, current  SHA(45) 811786ad1ae74adfdd20dd0372abaaebc6246e343aebd01da0b

   139    key->   31 it is a leaf SHA(72) 8722616204217eddb39e7df969e0698aed8e599ba62ed2de1ce49b03ad

   140 

   141    33 Insert randNumber : 62 in Block Row : 1   Col : 1

   142    Val in Block

   143    WORKSHEET 0  @[2, 2] FLOAT

   144         A         B

   145     >------------------<

   146    1:  62        72

   147    2 : 32        25

   148    <------------------ >

   149 

   150    Counter block Transactionsin

   151    WORKSHEET 0  @[2, 2] PIX

   152    A   B

   153     >------ <

   154    1: 9  10

   155    2: 8   6

   156    < ------ >

   157 

   158    Merkle Tree In Order Traversal of hash val - track transaction

   159    val->   11   1

   160    val->   53   2

   161    val->   98   3

   162    val->   42   4

   163    val->   68   5

   164    val->   50   6

   165    val->   76   7

   166    val->   93   8

   167    val->   62   9

   168    Merkle Tree In Order Traversal Hashing

   169    key->    0 it is a leaf SHA(11) 4fc82b26aecb47d2868c4efbe3581732a3e7cbcc6c2efb32062c08170a

   170    key->   3 Not a Leaf, current  SHA(53) 2858dcd1057d3eae7f7d5f782167e24b61153c01551450a628c

   171    previous, Merkle left child  SHA(11) 4fc82b26aecb47d2868c4efbe3581732a3e7cbcc6c2efb32062c0

   172    key->    5 it is a leaf SHA(98) 29db0c6782dbd5000559ef4d9e953e300e2b479eed26d887ef3f92b921

   173    key->   6 Not a Leaf, current  SHA(42) 73475cb40a568e8da8a045ced110137e159f890ac4da883b6b1

   174    previous, Merkle left child  SHA(53) 2858dcd1057d3eae7f7d5f782167e24b61153c01551450a628cee

   175    key->   14 it is a leaf SHA(68) a21855da08cb102d1d217c53dc5824a3a795c1c1a44e971bf01ab9da3a

   176    key->  21 Not a Leaf, current  SHA(50) 1a6562590ef19d1045d06c4055742d38288e9e6dcd71ccde5ce

   177    previous, Merkle left child  SHA(68) a21855da08cb102d1d217c53dc5824a3a795c1c1a44e971bf01ab

   178    key->   22 it is a leaf SHA(76) f74efabef12ea619e30b79bddef89cffa9dda494761681ca862cff2871

   179    key->  24 Not a Leaf, current  SHA(93) 6e4001871c0cf27c7634ef1dc478408f642410fd3a444e2a88e

   180    previous, Merkle left child  SHA(76) f74efabef12ea619e30b79bddef89cffa9dda494761681ca862cf

   181    key->   32 it is a leaf SHA(62) 81b8a03f97e8787c53fe1a86bda042b6f0de9b0ec9c09357e107c99ba4

   182 

   183    33 Insert randNumber : 11 in Block Row : 2   Col : 1

   184    Val in Block

   185    WORKSHEET 0  @[2, 2] FLOAT

   186        A         B

   187      > ------------------<

   188    1: 62        72

   189    2: 11        25

   190    < ------------------ >

   191 

   192    Counter block Transactionsin

   193    WORKSHEET 0  @[2, 2] PIX

   194        A   B

   195      >------ <

   196    1:  9  10

   197    2 : 9   6

   198    < ------ >

   199 

   200    Merkle Tree In Order Traversal of hash val - track transaction

   201    val->   63   1

   202    val->   30   2

   203    val->   75   3

   204    val->   49   4

   205    val->   39   5

   206    val->   87   6

   207    val->   57   7

   208    val->   32   8

   209    val->   11   9

   210    Merkle Tree In Order Traversal Hashing

   211    key->    2 it is a leaf SHA(63) da4ea2a5506f2693eae190d9360a1f31793c98a1adade51d93533a6f52

   212    key->   7 Not a Leaf, current  SHA(30) 624b60c58c9d8bfb6ff1886c2fd605d2adeb6ea4da576068201

   213    previous, Merkle left child  SHA(63) da4ea2a5506f2693eae190d9360a1f31793c98a1adade51d93533

   214    key->   12 it is a leaf SHA(75) f369cb89fc627e668987007d121ed1eacdc01db9e28f8bb26f358b7d8c

   215    key->  16 Not a Leaf, current  SHA(49) 0e17daca5f3e175f448bacace3bc0da47d0655a74c8dd0dc497

   216    previous, Merkle left child  SHA(30) 624b60c58c9d8bfb6ff1886c2fd605d2adeb6ea4da576068201b6

   217    key->   25 it is a leaf SHA(39) 0b918943df0962bc7a1824c0555a389347b4febdc7cf9d1254406d80ce

   218    key->  27 Not a Leaf, current  SHA(87) bdd2d3af3a5a1213497d4f1f7bfcda898274fe9cb5401bbc019

   219    previous, Merkle left child  SHA(39) 0b918943df0962bc7a1824c0555a389347b4febdc7cf9d1254406

   220    key->   28 it is a leaf SHA(57) c837649cce43f2729138e72cc315207057ac82599a59be72765a477f22

   221    key->  29 Not a Leaf, current  SHA(32) e29c9c180c6279b0b02abd6a1801c7c04082cf486ec027aa135

   222    previous, Merkle left child  SHA(57) c837649cce43f2729138e72cc315207057ac82599a59be72765a4

   223    key->   33 it is a leaf SHA(11) 4fc82b26aecb47d2868c4efbe3581732a3e7cbcc6c2efb32062c08170a

   224 

   225    Val in Block pp 0

   226    WORKSHEET 0  @[2, 2] FLOAT

   227       A         B

   228      > ------------------<

   229    1: 62        72

   230    2: 11        25

   231    < ------------------ >

   232 

   233    Counter in Block pp 0

   234    WORKSHEET 0  @[2, 2] PIX

   235      A   B

   236     >------<

   237    1:  9  10

   238    2: 9   6

   239    < ------ >

   240 

   241    hash table 0

   242    WORKSHEET 0  @[2, 2] STRING

   243        A         B

   244     >------------------ <

   245    1: 81b8... 6948a 8722...0fede

   246    2: 4fc8...05eeb8 b7a5...e73569

   247    <------------------>

   248 

   249    Final Merkel Tree in each block

   250 

   251    ENDS  bch6_2520   Elapsed Time : 0.828  sec

   252    Boost version : 1.80.0

   253 

   254    EXIT FROM EXSAN

Polulating ExSan with Market Data Tick by Tick

Previous

Low Latency Systematic Trading Algorithm

Next

+ + C   E x S a n   C + +
D o   N o t   A c c e p t   D e f a u l t s
T h i n k   D i f f e r e n t