Bitcoin - Grundlagen und Programmierung
Die Blockchain verstehen, Anwendungen entwickeln
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Description / Abstract
Bestseller in 3. Auflage: Die verständliche technische Einführung für Entwickler und Interessierte
- Andreas M. Antonopoulos ist einer der weltweit führenden Bitcoin- und Open-Blockchain-Experten.
- Die Grundlagen von Blockchain und Bitcoin inklusive des dezentralen Bitcoin-Netzwerks, der Peer-to-Peer-Architektur, des Transaktionslebenszyklus und der Sicherheitsverfahren umfassend erklärt.
- Deckt neue Entwicklungen wie Taproot, Tapscript, Schnorr-Signaturen und das Lightning Netzwerk ab und bietet wertvolles Know-how für die Developer-Praxis.
Bitcoin und Blockchain haben die Finanzwelt revolutioniert und eine milliardenschwere globale Wirtschaft entstehen lassen. Dieses Handbuch ist Ihr Wegweiser durch die zunächst komplexe Welt von Bitcoin. Es vermittelt Ihnen das technische Wissen, das Sie benötigen, um aktiv am Internet des Geldes teilzuhaben. Ganz gleich, ob Sie die nächste Killer-App entwickeln, in ein Start-up investieren oder einfach nur neugierig auf die Technologie sind: Die überarbeitete und erweiterte Auflage liefert Ihnen die Grundlagen für den praktischen Einstieg.
Die dritte Auflage beinhaltet:
- Eine umfassende Einführung in Bitcoin und die zugrundeliegende Blockchain – ideal für eher nichttechnisch ausgerichtete Nutzer, Investoren und Führungskräfte
- Eine Erklärung der technischen Grundlagen von Bitcoin und der Kryptowährung für Entwickler, Engineers, Software- und Systemarchitekten
- Details des dezentralen Bitcoin-Netzwerks, der Peer-to-Peer-Architektur, des Transaktionslebenszyklus und der Sicherheitsmechanismen
- Neue Entwicklungen wie Taproot, Tapscript, Schnorr-Signaturen und das Lightning-Netzwerk
- Einen tiefen Einblick in Bitcoin-Anwendungen, einschließlich der Frage, wie man die Bausteine dieser Plattform zu leistungsstarken neuen Tools kombiniert
- User Stories, Beispiele und Codeschnipsel zur Veranschaulichung wichtiger technischer Konzepte
Description
Andreas M. Antonopoulos ist ein Technologie-Experte und Serial Entrepreneur, der zu einer der bekanntesten und angesehensten Persönlichkeiten der Bitcoin-Community geworden ist. Er hat eine Reihe von Bitcoin-Unternehmen gegründet sowie Open-Source-Projekte ins Leben gerufen und ist als Berater für Bitcoin- und Kryptowährungsunternehmen tätig. Andreas veröffentlicht Artikel und Blogbeiträge über Bitcoin, ist Host des beliebten Podcasts »Let's Talk Bitcoin« und weltweit ein gefragter Redner auf Technologie- und Sicherheitskonferenzen.
David A. Harding ist ein technischer Autor, der sich auf die Erstellung von Dokumentation für Open-Source-Software konzentriert. Er ist Co-Autor des wöchentlichen Newsletters Bitcoin Optech (2018–2023), des Tutorials 21.co Bitcoin Computer (2015–2017) und der Bitcoin.org-Entwicklerdokumentation (2014–2015). Er ist außerdem Mitglied des Brink.dev Grant Committee (2022–2023) und ehemaliges Vorstandsmitglied.
Table of content
- BEGINN
- Stimmen zum Buch Bitcoin – Grundlagen und Programmierung
- Inhalt
- Vorwort
- Ein Bitcoin-Buch schreiben
- Leserkreis
- Warum sind Ameisen auf dem Cover?
- Verwendete Konventionen
- Codebeispiele
- Verwendung der Codebeispiele
- Neuerungen der dritten Auflage
- Bitcoin-Adressen und -Transaktionen in diesem Buch
- Die Autoren kontaktieren
- Danksagungen der ersten und zweiten Auflage
- Danksagungen zur dritten Auflage
- Early Release Draft (GitHub-Beiträge)
- Kapitel 1: Einführung
- Geschichte des Bitcoins
- Erste Schritte
- Kapitel 2: Wie Bitcoin funktioniert
- Bitcoin-Übersicht
- Kaufen im Onlineshop
- Bitcoin-Transaktionen
- Eine Transaktion konstruieren
- Bitcoin Mining
- Die Transaktion einlösen
- Kapitel 3: Bitcoin Core: die Referenzimplementierung
- Von Bitcoin zu Bitcoin Core
- Bitcoin-Entwicklungsumgebung
- Bitcoin Core aus dem Quellcode kompilieren
- Eine Bitcoin-Core-Node betreiben
- Den Bitcoin-Core-Node konfigurieren
- Bitcoin-Core-API
- Alternative Clients, Bibliotheken und Toolkits
- Kapitel 4: Schlüssel und Adressen
- Public-Key-Kryptografie
- Output- und Input-Skripte
- IP-Adressen: die ursprünglichen Bitcoin-Adressen (P2PK)
- Altadressen für P2PKH
- Base58Check-Codierung
- Komprimierte öffentliche Schlüssel
- Alte Pay-to-Script-Hashes (P2SH)
- Bech32-Adressen
- Fortgeschrittene Schlüssel und Adressen
- Kapitel 5: Wallet-Recovery
- Unabhängige Schlüsselgenerierung
- Details des Wallet-Technologiestacks
- Kapitel 6: Transaktionen
- Eine serialisierte Bitcoin-Transaktion
- Version
- Erweiterter Marker und Flag
- Inputs
- Outputs
- Witness-Struktur
- Locktime
- Coinbase-Transaktionen
- Gewicht und Vbytes
- Veraltete Serialisierung
- Kapitel 7: Autorisierung und Authentifizierung
- Transaktionsskripte und Skriptsprache
- Geskriptete Multisignaturen
- Pay-to-Script-Hash
- Data Recording Output (OP_RETURN)
- Skripte mit Ablaufsteuerung (Bedingungsklauseln)
- Komplexes Skriptbeispiel
- Merklized Alternative Script Trees (MAST)
- Pay-to-Contract (P2C)
- Skriptlose Multisignaturen und Threshold-Signaturen
- Taproot
- Tapscript
- Kapitel 8: Digitale Signaturen
- Wie digitale Signaturen funktionieren
- Schnorr-Signaturen
- ECDSA-Signaturen
- Die Bedeutung der Zufälligkeit für Signaturen
- Segregated Witness’ neuer Signieralgorithmus
- Kapitel 9: Transaktionsgebühren
- Wer zahlt die Transaktionsgebühr?
- Gebühren und Gebührensätze
- Angemessene Gebührenraten bestimmen
- Replace-By-Fee (RBF)
- Child-Pays-for-Parent (CPFP)
- Paketweiterleitung (Package Relay)
- Transaktions-Pinning
- CPFP-Carve-out und Anker-Outputs
- Gebühren in Transaktionen einfügen
- Timelock-Schutz gegen Fee-Sniping
- Kapitel 10: Das Bitcoin-Netzwerk
- Arten und Rollen von Nodes
- Das Netzwerk
- Compact Block Relay
- Private Block-Relay-Netzwerke
- Netzwerkerkundung
- Full Nodes
- »Inventar« austauschen
- Leichtgewichtige Clients
- Bloomfilter
- Kompakte Blockfilter
- Leichtgewichtige Clients und Privatsphäre
- Verschlüsselte und authentifizierte Verbindungen
- Mempools und Waisenpools
- Kapitel 11: Die Blockchain
- Struktur eines Blocks
- Block-Header
- Blockkennungen: Block-Header-Hash und Blockhöhe
- Der Genesis-Block
- Blöcke in der Blockchain verlinken
- Merkle Trees (Hashbäume)
- Merkle Trees und leichtgewichtige Clients
- Bitcoins Test-Blockchains
- Test-Blockchains zur Entwicklung nutzen
- Kapitel 12: Mining und Konsens
- Bitcoin-Ökonomie und Währungsgenerierung
- Dezentralisierter Konsens
- Unabhängige Verifikation von Transaktionen
- Mining-Nodes
- Den Block-Header aufbauen
- Mining des Blocks
- Median Time Past (MTP)
- Den Block erfolgreich schürfen
- Einen neuen Block validieren
- Ketten von Blöcken zusammensetzen und auswählen
- Mining und der Hashing-Wettlauf
- Konsensangriffe (Hashrate Attacks)
- Die Konsensregeln ändern
- Kapitel 13: Bitcoins und Sicherheit
- Sicherheitsgrundsätze
- Best Practices für den Nutzer
- Kapitel 14: Blockchain-Anwendungen
- Grundbausteine (Primitive)
- Anwendungen aus Grundbausteinen
- Colored Coins
- Zahlungs- und Zustandskanäle
- Geroutete Zahlungskanäle (Lightning Network)
- Anhang A: Das Bitcoin-Whitepaper von Satoshi Nakamoto
- Bitcoin – A Peer-to-Peer Electronic Cash System
- License
- Anhang B: Errata zum Bitcoin-Whitepaper
- Abstract
- Transactions
- Proof-of-Work
- Reclaiming Disk Space
- Simplified Payment Verification
- Privacy
- Calculations
- Anhang C: Bitcoin Improvement Proposals
- Index
- Über die Autoren
- Kolophon