| Vorwort | 15 |
| Glossar | 23 |
| Kapitel 1: Einführung | 33 |
| Was ist Bitcoin? | 33 |
| Geschichte des Bitcoins | 36 |
| Bitcoin: Anwendungsfälle, Anwender und deren Geschichten | 37 |
| Erste Schritte | 38 |
| Wahl einer Bitcoin-Wallet | 39 |
| Schnelleinstieg | 41 |
| Ihr erster Bitcoin | 43 |
| Den aktuellen Bitcoin-Preis ermitteln | 44 |
| Bitcoin senden und empfangen | 45 |
| Kapitel 2: Wie Bitcoin funktioniert | 47 |
| Transaktionen, Blöcke, Mining und die Blockchain | 47 |
| Bitcoin-Übersicht | 47 |
| Eine Tasse Kaffee kaufen | 48 |
| Bitcoin-Transaktionen | 50 |
| Inputs und Outputs von Transaktionen | 50 |
| Transaktionsketten | 51 |
| Wechselgeld | 52 |
| Gängige Transaktionsformen | 53 |
| Eine Transaktion konstruieren | 54 |
| Die richtigen Inputs | 55 |
| Die Outputs erzeugen | 56 |
| Die Transaktion zum Kassenbuch hinzufügen | 57 |
| Bitcoin-Mining | 58 |
| Transaktionen in Blöcke einfügen | 60 |
| Die Transaktion einlösen | 62 |
| Kapitel 3: Bitcoin Core: die Referenzimplementierung | 65 |
| Bitcoin-Entwicklungsumgebung | 66 |
| Bitcoin Core aus dem Quellcode kompilieren | 66 |
| Wahl einer Bitcoin-Core-Release | 67 |
| Den Bitcoin-Core-Build konfigurieren | 68 |
| Die Bitcoin-Core-Executables erzeugen | 70 |
| Einen Bitcoin-Core-Knoten ausführen | 71 |
| Bitcoin Core zum ersten Mal ausführen | 73 |
| Den Bitcoin-Core-Knoten konfigurieren | 73 |
| Bitcoin Core Application Programming Interface (API) | 77 |
| Informationen zum Status des Bitcoin-Core-Clients abrufen | 78 |
| Transaktionen untersuchen und decodieren | 79 |
| Blöcke untersuchen | 81 |
| Die Bitcoin Core API nutzen | 82 |
| Alternative Clients, Bibliotheken und Toolkits | 85 |
| C/C++ | 85 |
| JavaScript | 86 |
| Java | 86 |
| Python | 86 |
| Ruby | 86 |
| Go | 86 |
| Rust | 86 |
| C# | 87 |
| Objective-C | 87 |
| Kapitel 4: Schlüssel und Adressen | 89 |
| Einführung | 89 |
| Public-Key-Kryptografie und Kryptowährungen | 90 |
| Private und öffentliche Schlüssel | 91 |
| Private Schlüssel | 92 |
| Öffentliche Schlüssel | 94 |
| Kryptografie mit elliptischen Kurven | 95 |
| Einen öffentlichen Schlüssel generieren | 97 |
| Bitcoin-Adressen | 99 |
| Base58- und Base58Check-Codierung | 101 |
| Schlüsselformate | 105 |
| Schlüssel und Adressen in Python implementieren | 112 |
| Fortgeschrittene Schlüssel und Adressen | 115 |
| Verschlüsselte private Adressen (Encrypted Private Keys, BIP-38) | 115 |
| Pay-to-Script-Hash-(P2SH-)Adressen und Multisig-Adressen | 116 |
| Vanity-Adressen | 118 |
| Paper-Wallets | 123 |
| Kapitel 5: Wallets | 127 |
| Wallet-Technologie in der Übersicht | 127 |
| Nichtdeterministische (zufallsbasierte) Wallets | 128 |
| Deterministische (Seed-basierte) Wallets | 129 |
| HD-Wallets (BIP-32/BIP-44) | 130 |
| Seeds und mnemonische Codes (BIP-39) | 131 |
| Die Wallet-Best-Practices | 131 |
| Eine Bitcoin-Wallet verwenden | 132 |
| Details der Wallet-Technologie | 133 |
| Mnemonische Codewörter (BIP-39) | 134 |
| Eine HD-Wallet aus dem Seed-Wert erzeugen | 140 |
| Einen erweiterten öffentlichen Schlüssel in einem Webshop nutzen | 145 |
| Kapitel 6: Transaktionen | 151 |
| Einführung | 151 |
| Transaktionen im Detail | 151 |
| Transaktionen – hinter den Kulissen | 152 |
| Transaktions-Outputs und -Inputs | 153 |
| Transaktions-Outputs | 155 |
| Transaktions-Inputs | 157 |
| Transaktionsgebühren (Fees) | 160 |
| Gebühren in Transaktionen einfügen | 163 |
| Transaktionsskripte und Skriptsprache | 164 |
| Turing-Unvollständigkeit | 165 |
| Zustandslose Verifikation | 166 |
| Konstruktion von Skripten (Lock + Unlock) | 166 |
| Pay-to-Public-Key-Hash (P2PKH) | 170 |
| Digitale Signaturen (ECDSA) | 172 |
| Wie digitale Signaturen funktionieren | 173 |
| Die Signatur verifizieren | 175 |
| Arten von Signatur-Hashes (SIGHASH) | 175 |
| Die Mathematik hinter ECDSA | 177 |
| Die Bedeutung der Zufälligkeit für Signaturen | 179 |
| Bitcoin-Adressen, Guthaben und andere Abstraktionen | 179 |
| Kapitel 7: Transaktionen und Skripting für Fortgeschrittene | 183 |
| Einführung | 183 |
| Multisignatur | 183 |
| Pay-to-Script-Hash (P2SH) | 185 |
| P2SH-Adressen | 187 |
| Vorteile von P2SH | 188 |
| Redeem-Skript und Validierung | 188 |
| Data Recording Output (RETURN) | 189 |
| Timelocks | 191 |
| Transaktions-Locktime (nLocktime) | 191 |
| Check Lock Time Verify (CLTV) | 192 |
| Relative Timelocks | 194 |
| Relative Timelocks mit nSequence | 195 |
| Relative Timelocks mit CSV | 196 |
| Median-Time-Past | 197 |
| Timelock-Schutz gegen Fee-Sniping | 198 |
| Skripte mit Ablaufsteuerung (Bedingungsklauseln) | 198 |
| Bedingungsklauseln mit VERIFY-Opcodes | 199 |
| Die Ablaufsteuerung in Skripten nutzen | 200 |
| Komplexes Skriptbeispiel | 202 |
| Kapitel 8: Das Bitcoin-Netzwerk | 205 |
| Peer-to-Peer-Netzwerkarchitektur | 205 |
| Arten und Rollen von Nodes | 206 |
| Das erweiterte Bitcoin-Netzwerk | 207 |
| Bitcoin-Relay-Netzwerke | 210 |
| Netzwerkerkundung | 210 |
| Full Nodes | 214 |
| »Inventar« austauschen | 215 |
| SPV-Nodes (Simplified Payment Verification) | 216 |
| Bloomfilter | 219 |
| Wie Bloomfilter funktionieren | 220 |
| Wie SPV-Nodes Bloomfilter nutzen | 224 |
| SPV-Nodes und Privatsphäre | 225 |
| Verschlüsselte und authentifizierte Verbindungen | 225 |
| Tor-Transport | 225 |
| Peer-to-Peer-Authentifizierung und -Verschlüsselung | 226 |
| Transaktionspools | 227 |
| Kapitel 9: Die Blockchain | 229 |
| Einführung | 229 |
| Struktur eines Blocks | 230 |
| Block-Header | 231 |
| Blockkennungen: Block-Header und Blockhöhe | 231 |
| Der Genesis-Block | 232 |
| Blöcke in der Blockchain verlinken | 234 |
| Merkle Trees (Hashbäume) | 234 |
| Merkle Trees und Simplified Payment Verification (SPV) | 240 |
| Bitcoins Test-Blockchains | 241 |
| Testnet – Bitcoins Testspielwiese | 241 |
| Segnet – das Segregated-Witness-Testnet | 243 |
| Regtest – die lokale Blockchain | 243 |
| Test-Blockchains für die Entwicklung nutzen | 244 |
| Kapitel 10: Mining und Konsens | 247 |
| Einführung | 247 |
| Bitcoin-Ökonomie und Währungsgenerierung | 249 |
| Dezentralisierter Konsens | 251 |
| Unabhängige Verifikation von Transaktionen | 252 |
| Mining-Nodes | 254 |
| Transaktionen in Blöcken zusammenfassen | 254 |
| Die Coinbase-Transaktion | 256 |
| Coinbase-Belohnungen und Gebühren | 257 |
| Struktur der Coinbase-Transaktion | 258 |
| Coinbase-Daten | 259 |
| Die Block-Header aufbauen | 261 |
| Mining des Blocks | 262 |
| Proof-of-Work-Algorithmus | 263 |
| Target-Darstellung | 269 |
| Retargeting zur Anpassung der Difficulty | 270 |
| Den Block erfolgreich schürfen | 272 |
| Einen neuen Block validieren | 272 |
| Ketten von Blöcken zusammensetzen und auswählen | 273 |
| Blockchain-Forks | 275 |
| Mining und der Hashing-Wettlauf | 282 |
| Die Lösung mit der Extra-Nonce | 284 |
| Mining-Pools | 285 |
| Konsensangriffe | 288 |
| Die Konsensregeln ändern | 292 |
| Hard Forks | 292 |
| Hard Forks: Software, Netzwerk, Mining und die Chain | 293 |
| Divergierende Miner und Difficulty | 295 |
| Umstrittene Hard Forks | 296 |
| Soft Forks | 296 |
| Kritik an Soft Forks | 298 |
| Soft-Fork-Signalisierung mittels Blockversion | 298 |
| BIP-34-Signalisierung und -Aktivierung | 299 |
| BIP-9-Signalisierung und -Aktivierung | 300 |
| Entwicklung von Konsenssoftware | 302 |
| Kapitel 11: Bitcoins und Sicherheit | 305 |
| Sicherheitsgrundsätze | 305 |
| Bitcoin-Systeme sicher entwickeln | 306 |
| Die Wurzel des Vertrauens | 307 |
| Best Practices für den Nutzer | 308 |
| Physische Speicherung von Bitcoins | 309 |
| Hardware-Wallets | 309 |
| Risiken abwägen | 310 |
| Risiken verteilen | 310 |
| Multisignaturen und Kontrolle | 310 |
| Überlebensfähigkeit | 310 |
| Fazit | 311 |
| Kapitel 12: Blockchain-Anwendungen | 313 |
| Einführung | 313 |
| Grundbausteine (Primitive) | 314 |
| Anwendungen aus Grundbausteinen | 316 |
| Colored Coins | 316 |
| Colored Coins nutzen | 317 |
| Colored Coins ausstellen | 318 |
| Colored-Coins-Transaktionen | 318 |
| Counterparty | 321 |
| Zahlungs- und Zustandskanäle | 322 |
| Zustandskanäle – grundlegende Konzepte und Terminologie | 323 |
| Einfaches Zahlungskanalbeispiel | 325 |
| Vertrauensfreie Kanäle aufbauen | 328 |
| Asymmetrisch widerrufliche Commitments | 331 |
| Hash Time Lock Contracts (HTLC) | 335 |
| Geroutete Zahlungskanäle (Lightning Network) | 336 |
| Einfaches Lightning-Network-Beispiel | 337 |
| Lightning Network – Transport und Routing | 340 |
| Vorteile des Lightning Network | 342 |
| Fazit | 343 |
| Anhang A: Das Bitcoin-Whitepaper von Satoshi Nakamoto | 345 |
| Anhang B: Operatoren, Konstanten und Symbole der Transaktions-Skriptsprache | 357 |
| Anhang C: Bitcoin Improvement Proposals | 363 |
| Anhang D: Segregated Witness | 371 |
| Anhang E: Bitcore | 385 |
| Anhang F: pycoin, ku und tx | 389 |
| Anhang G: Bitcoin-Explorer-(bx-)Befehle | 397 |
| Index | 401 |
| Über den Autor | 411 |
| Kolophon | 412 |
