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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利一种用于区块链数据验证的Merkle树硬件加速系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119557305B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411688067.9，技术领域涉及：G06F16/22；该发明授权一种用于区块链数据验证的Merkle树硬件加速系统是由徐秋言;梁刚;李想;王瑞泽;徐文涛设计研发完成，并于2024-11-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于区块链数据验证的Merkle树硬件加速系统在说明书摘要公布了：本发明涉及区块链技术领域，公开了一种用于区块链数据验证的Merkle树硬件加速系统，该系统中，控制模块，对各模块进行协调控制；地址生成器，根据输入的叶子节点的索引生成Merkle树中兄弟节点和父节点的地址；存储单元，存储Merkle树的叶子节点、内部节点和根节点数据；计算模块，根据地址生成器提供的地址，对Merkle树节点进行数据拼接、哈希运算和数据比对，并生成中间结果和验证结果；缓冲区，用于临时存储从存储单元读取的节点数据及计算模块输出的中间结果。本发明针对Merkle树结构特性设计硬件加速架构，提升区块链数据验证的计算效率，实现低功耗操作，适用于不同区块链应用场景中的性能需求。

本发明授权一种用于区块链数据验证的Merkle树硬件加速系统在权利要求书中公布了：1.一种用于区块链数据验证的Merkle树硬件加速系统，其特征在于，包括： 控制模块，用于对系统中的各模块进行协调控制；所述控制模块包括仲裁单元、编码单元、调度单元和取指单元，所述控制模块的工作方法如下： 当控制模块接收到计算状态信号后，仲裁单元根据各计算模块反馈的计算状态信号，生成控制信号；编码单元接收仲裁单元的控制信号，编码取指单元和调度单元所要提取的指令，生成执行指令；取指单元从编码单元中提取执行指令，并发出地址生成信号给地址生成器，提取Merkle树中的节点数据；所述调度单元从编码单元中提取执行指令，发送数据选择信号给数据选择器，通过数据选择器根据任务优先级将不同的计算任务分配给各计算模块，实现计算任务的并行处理； 地址生成器，用于根据输入的叶子节点的索引生成Merkle树中兄弟节点和父节点的地址； 存储单元，用于存储Merkle树的叶子节点、内部节点和根节点数据； 计算模块，用于根据地址生成器提供的地址，对Merkle树节点进行数据拼接、哈希运算和数据比对，并生成中间结果和验证结果； 缓冲区，用于临时存储从存储单元读取的节点数据及计算模块输出的中间结果； 其中，所述计算模块包括拼接模块、哈希模块、节点比较模块和状态寄存器，所述拼接模块用于对Merkle树的叶子节点和其兄弟节点进行数据拼接，所述哈希模块用于对拼接后的数据进行哈希运算，所述节点比较模块用于将运算结果与Merkle树的根节点进行比对，验证数据的完整性，所述状态寄存器用于记录计算模块的当前状态，并生成计算状态信号反馈给控制模块，计算状态信号包括计算中、计算完成或空闲；所述哈希模块采用并行计算结构；所述拼接模块与哈希模块之间通过缓冲区传递中间结果； 所述计算模块的工作方法如下： 计算模块根据地址生成器提供的地址，对区块链数据对应的Merkle树的叶子节点和其兄弟节点进行数据拼接，通过哈希运算生成叶子节点的父节点的哈希值，通过逐层的哈希运算计算每一层的父节点的哈希值，直到最终生成Merkle树的根节点哈希值；节点比较模块生成一条完整的“哈希路径”，即从叶子节点到根节点的所有中间哈希值，一旦新的根节点哈希值生成，节点比较模块将新的根节点哈希值与系统中保存的原始Merkle树根节点哈希值进行比对，如果两者一致，判定区块链数据没有被篡改，验证通过，数据的完整性得到确认；如果两者不一致，则判定区块链数据被篡改或不完整，验证失败。

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