How Bitcoin Works in 5 Minutes (Technical) - YouTube

Grundsätzlich ist Bitcoin bloß eine digitale Datei die Namen und Kontostände enthält.

die Menschen übertragen ihr Geld durch das Verändern dieser Datei.Wenn Bob Carol einen Rasenmäher

für 5.2 Bitcoins verkauft ,steigt Bobs Kontostand um 5.2 BTCs und der von Carol sinkt um 5.2 .

Bitcoin wird weder durch Gold noch durch staatliche Regulierung gedeckt

Bob ist nur deshalb bereit, seinen echten Rasenmäher für einen höheren Kontostand in dieser digitalen Datei , zu verkaufen ,

weil er glaubt , dass auch andere dem System vertrauen.

Wer verwaltet dieses Transaktionsbuch und wie wird sichergestellt dass niemand betrügen kann ?

Ein Ziel von Bitcoin ist die Meidung zentraler Kontrolle , deshalb verwaltet jeder Teilnehmer seine eigene Kopie dieser Datei.

Daraus folgt jedoch , dass jeder jeden Kontostand einsehen kann.

deshalb werden im echten Bitcoin System keine Namen sondern Kontonummern verwendet ,dadurch gibt es einen Grad an Anonymität.

Wie ist es möglich diese Transaktionsbücher bei Überweisungen miteinander synchron zu halten

obwohl jeder sein eigenes verwaltet ? Wenn du Geld senden willst teilst du es einfach jeden mit indem du eine Nachricht versendest

die deine Kontonummer , die des Empfängers und die Menge der zu übertragende BTCs enthält

Jeder auf ganzen Welt aktualisiert dann sein Transaktionsbuch

Ich erkläre kurz wie Bitcoin für Power User funktioniert ( Leute die das System am laufen halten )

Du kannst das System auch einfach nur zum Senden und Empfangen von Geld verwenden

ohne das Transaktionsbuch zu verwalten

Wenn das Senden von Geld so einfach ist wie das Erstellen einer Nachricht mit ein paar Kontonummern,

was hindert dann einen Dieb (Alice) das Geld von Bob auszugeben. Wie bei einem Vertrag

erfordert Bitcoin eine Art Unterschrift, um zu beweisen, dass die Nachricht vom echten Besitzer kommt.

Eine solche Unterschrift funktioniert durch Mathematik anstatt durch eine Handschrift.

Eine Kontonummer wird immer mit einem mathematisch zugehörigen Private Key erstellt.

Eine Bitcoin Wallet - Brieftasche speichert genau diese Private Keys ,

denn diese ermöglichen die Signaturen - Unterschriften .

Um eine Signatur zu erstellen wird der private Schlüssel zusammen mit dem Text der Transaktion einer speziellen

kryptographischen Funktion zugeführt.Eine andere Funktion erlaubt es die Signatur zu verifizieren und somit

sicherzustellen das sie vom echten Besitzer stammt und zu dieser bestimmten Transaktion gehört.

Anders als bei der handschriftlichen Version können diese Signaturen nicht kopiert und in der Zukunft wiederverwendet werden,

weil sie für jede Transaktion einzigartig sind.

Durch die mathematischen Signaturen kann man zwar beweisen , wer die Transaktion gesendet hat, jedoch nicht

wann sie gesendet wurde. Dies ist problematisch.

Wenn Alice zwei Schecks ausgeben würde, jedoch nur genug Geld für einen hätte

würde die Bank nur den Ersten der den Scheck einlösen will bezahlen

den Zweiten jedoch nicht da Alice nicht mehr genügend Geld auf dem Konto hätte

Die Reihenfolge der Transaktionen ist somit von großer Bedeutung , denn es bestimmt wer das Geld bekommt.

Unglücklicherweise ist die Reihenfolge in Bitcoin um einiges schwieriger zu bestimmen , als bei einer Bank , da es sich hier

um Individuen handelt die rund um den Globus verteilt sind. Durch das Netzwerk können Verzögerungen entstehen die

zur Folge haben dass Transaktionen zu unterschiedlichen Zeitpunkten an unterschiedlichen Orten ankommen und Zeitstempel können gefälscht werden.

Beide Empfänger würden glauben , dass Ihre Transaktion zuerst kam und würden die Ware versenden. Die hätte zur Folge

dass Alice ihr Geld mehrmals ausgeben kann. Bitcoin verhindert dies , indem es ein System bereitstellt

, dass dem ganzen Netzwerk erlaubt die Reihenfolge eindeutig zu regeln.

Wenn neue Transaktionen erzeugt werden kommen sie in eine Warteschleife. Danach werden sie in einer

riesigen Transaktionskette eingeordnet und die Reihenfolge wird festgelegt.

Um zu bestimmen welchen Transaktion als nächstes kommt wird eine Art mathematische Lotterie abgehalten.

Die Teilnehmer suchen sich eine Transaktion aus der Warteschleife aus und versuchen ein spezielles Problem zu lösen

, dass die Transaktion mit dem Ende der Kette verknüpft. Die erste Person die eine Lösung findet

darf die Transaktion mit dem Ende der Kette verknüpft.

Wie funktioniert diese Verknüpfung ? Sie beruht auf einer speziellen Funktion , auf einer Hash-Funktion .

So beängstigend wie das auch klingen mag , vermischt sie im Prinzip nur die Eingabe und gibt einen Wert aus

jedoch ist sie besonders da sie unumkehrbar ist. Es gibt keinen Weg um vom Ausgangswert auf den Eingang zurück-zurechnen ,

außer durch raten.Dies ist genau das was die Leute bei Bitcoin machen.

Diese Funktion mit so vielen Zufallszahlen füttern bis der Ausgang

bestimmte Kriterien erfüllt.

Der Eingang besteht neben der Zufallszahl auch noch aus einer Transaktion aus der Warteschleife

dadurch entsteht die Verbindung.

Somit haben wir nun einen Weg um zu entscheiden welche Transaktion als nächstes kommt

, doch die Mathematik dahinter erlaubt es uns auch über vergangene Transaktion übereinzustimmen.

Stell dir vor du trittst dem Netzwerk das erste Mal bei und forderst eine Kopie der Transkationskette an ,

um mithalten zu können , du erhälst jedoch mehrere Versionen. Welcher Version kannst du vertrauen ?

Idealerweise würdest du der vertrauen die die Mehrheit verwendet , dies herauszufinden ist jedoch

schwierig. Was hindert eine Person daran Millionen mal für seine Version zu stimmen ?

Bitcoin verhindert dies dadurch , dass eine Stimmabgabe das Lösen von mathematischen Problemen erfordert.

jede Stimme kostet Rechenpower dadurch ist es unwahrscheinlich , dass eine einzige Person oder Gruppe

sich es leisten könnte die Mehrheit zu überstimmen.

In Wirklichkeit stellt der vorher beschriebene Transaktionsordnungsprozess das Stimmsystem bereit.

Die Eingabe besteht nämlich noch zusätzlich aus der letzten Transaktion der Kette. Somit ist jede geratene Zufallszahl

eine Stimme für diese Kette.Aber wie werden die Stimmen gezählt.

Da die Hash Funktion sehr gute statistische Eigenschaften besitzt kann man abschätzen wie viele

Zufallszahlen geraten werden mussten um diese Ausgabe zu erreichen.

Genau so wie man abschätzen kann wie oft man eine Münze werfen muss um 100 mal Kopf in Folge zu bekommen.

Die Verknüpfungen ordnen die Transaktionen nicht nur sondern dienen auch als Stimmsystem das es möglich macht zu erkennen

welche Kette die meisten Leute verwenden .

Zu guter Letzt wie entsteht Geld ? Jedesmal wenn jemand die Lotterie gewinnt und die nächste Transaktion einordnen darf

werden neue Bitcoins aus "Luft" erzeugt und dem Gewinner als Belohnung

gutgeschrieben

Die Lösung dieser Probleme wird allgemein als Mining bezeichnet da so Geld entsteht ,

wobei der Hauptzweck ist , dass alle das gleiche Transaktionsbuch haben.

Die Mathematik dahinter bietet einen guten Weg das Geld zufällig in der Welt zu verteilen.

Nach 2140 werden keine neuen Bitcoins mehr erzeugt und die Teilnehmer werden nur mehr durch Gebühren bezahlt.

Ich hoffe diese Erklärung hat dir einen Überblick über die Funktionsweise von Bitcoin gegeben. Für eine detailliertere

Version , sieh dir mein 22 minütiges Video an : "How Bitcoin Works Under the Hood" .