Holdings: Einführung in das Lightning-Netzwerk

Einführung in das Lightning-Netzwerk: das Second-Layer-Blockchain-Protokoll für effiziente Bitcoin-Zahlungen verstehen und nutzen

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Bibliographic Details
Main Authors:	Antonopoulos, Andreas M. 1972- (Author), Osuntokun, Olaoluwa (Author), Pickhardt, René 1985- (Author)
Other Authors:	Klicman, Peter 1965- (Translator)
Format:	Book
Language:	German English
Published:	Heidelberg O'Reilly 2023
Edition:	1. Auflage
Subjects:	Kommunikationsprotokoll Blockchain Bitcoin Elektronischer Zahlungsverkehr Bitcoin-Mining Bitcoin-Transaktionen Kryptowährung LN Payment Channels BOLT Wallets Bitcoin-Zahlungen Satoshi Segregated Witness
Online Access:	Inhaltstext Inhaltsverzeichnis
Item Description:	"Deutsche Ausgabe" - Cover
Physical Description:	469 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm x 16.5 cm
ISBN:	9783960092018 3960092016

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adam_text	INHALT VORWORT .......................................................................................... 17 VORWORT ZUR DEUTSCHEN AUSGABE ........................................................... 25 TEIL I DAS LIGHTNING-NETZWERK VERSTEHEN 1 EINFUEHRUNG ................................................................ 31 GRUNDLEGENDE KONZEPTE DES LIGHTNING-NETZWERKS ................................. 32 VERTRAUEN IN DEZENTRALISIERTEN NETZWERKEN .............................................. 33 FAIRNESS OHNE ZENTRALE AUTORITAET .............................................................. 34 VERTRAUENSWUERDIGE PROTOKOLLE OHNE INTERMEDIAERE ........................... 35 EIN FAIRNESS-PROTOKOLL IN AKTION ...................................................... 36 SICHERHEITS-PRIMITIVE ALS GRUNDBAUSTEINE .......................................... 37 BEISPIEL FUER FAIRNESS-PROTOKOLLE ........................................................ 38 MOTIVATION FUER DAS LIGHTNING-NETZWERK .................................................. 39 BLOCKCHAINS SKALIEREN ......................................................................... 40 DIE DAS LIGHTNING-NETZWERK DEFINIERENDEN EIGENSCHAFTEN ..................... 42 ANWENDUNGSFAELLE, NUTZER UND IHRE GESCHICHTEN ..................................... 42 FAZIT ............................................................................................................ 43 2 ERSTE SCHRITTE .............................................................................. 45 ALICE ERSTE LIGHTNING-WALLET .................................................................... 45 LIGHTNING-NODES ....................................................................................... 46 LIGHTNING-EXPLORER ................................................................................... 46 LIGHTNING-WALLETS ..................................................................................... 47 TESTNET-BITCOIN ................................................................................... 50 BALANCE ZWISCHEN KOMPLEXITAET UND KONTROLLE ......................................... 51 DOWNLOAD UND INSTALLATION EINER LIGHTNING-WALLET ............................... 52 EINE NEUE WALLET ANLEGEN ........................................................................ 53 VERANTWORTUNG FUER DIE SCHLUESSELVERWAHRUNG ................................... 53 MNEMONISCHE WOERTER ........................................................................ 53 DIE MNEMONISCHE PHRASE SICHERN ...................................................... 54 I 5 BITCOIN AUF DIE WALLET LADEN ..................................................................... 55 BITCOIN BESCHAFFEN ............................................................................. 55 BITCOIN EMPFANGEN ............................................................................. 55 VON BITCOIN ZUM LIGHTNING-NETZWERK .................................................... 59 LIGHTNING-NETZWERK-KANAELE .............................................................. 59 EINEN LIGHTNING-KANAL OEFFNEN .......................................................... 61 EINE TASSE KAFFEE UEBER DAS LIGHTNING-NETZWERK KAUFEN ....................... 63 BOBS CAFE ............................................................................................ 63 EINE LIGHTNING-RECHNUNG ................................................................ 64 FAZIT .......................................................................................................... 66 3 WIE DAS LIGHTNING-NETZWERK FUNKTIONIERT ........................................... 67 WAS IST EIN ZAHLUNGSKANAL? ..................................................................... 68 GRUNDLAGEN EINES ZAHLUNGSKANALS .......................................................... 68 ZAHLUNGEN UEBER KANAELE ROUTEN ................................................................. 69 ZAHLUNGSKANAELE .......................................................................................... 70 MULTISIGNATURADRESSEN ....................................................................... 71 FUNDING-TRANSAKTION ......................................................................... 71 COMMITMENT-TRANSAKTIONEN ............................................................ 73 BETRUG MIT VORHERIGEM ZUSTAND ........................................................ 74 ANKUENDIGUNG DES KANALS ................................................................... 77 DEN KANAL SCHLIESSEN ......................................................................... 78 RECHNUNGEN .............................................................................................. 82 ZAHLUNGSHASH UND PREIMAGE ............................................................ 83 ZUSAETZLICHE METADATEN ....................................................................... 84 ZUSTELLUNG DER ZAHLUNG ............................................................................. 85 DAS PEER-TO-PEER-GOSSIP-PROTOKOLL .................................................. 85 WEGFINDUNG UND ROUTING ................................................................ 86 QUELLBASIERTE WEGFINDUNG ....................................................................... 87 ONION-ROUTING ................................................................................... 88 ALGORITHMUS ZUR ZAHLUNGSWEITERLEITUNG .......................................... 90 VERSCHLUESSELUNG DER PEER-TO-PEER-KOMMUNIKATION ............................... 91 UEBERLEGUNGEN ZUM VERTRAUEN ................................................................... 92 VERGLEICH MIT BITCOIN ............................................................................... 93 ADRESSEN VERSUS RECHNUNGEN, TRANSAKTIONEN VERSUS ZAHLUNGEN ... 93 OUTPUTS WAEHLEN VERSUS PFAD FINDEN .................................................. 94 CHANGE-OUTPUT BEI BITCOIN VERSUS KEIN WECHSELGELD BEI LIGHTNING 94 MINING-GEBUEHREN VERSUS ROUTING-GEBUEHREN ................................. 95 GEBUEHREN BASIEREND AUF TRAFFIC VERSUS ANGEKUENDIGTE GEBUEHREN. . . 95 OEFFENTLICHE BITCOIN-TRANSAKTIONEN VERSUS PRIVATE LIGHTNING-ZAHLUNGEN ......................................................................... 96 WARTEN AUF BESTAETIGUNGEN VERSUS SOFORTIGER ZAHLUNGSEINGANG .... 96 6 \| INHALT SENDEN BELIEBIGER SUMMEN VERSUS KAPAZITAETSBESCHRAENKUNGEN .... 97 ANREIZE FUER GROSSBETRAEGE VERSUS KLEINBETRAEGE ................................... 97 BLOCKCHAIN ALS KASSENBUCH VERSUS BLOCKCHAIN ALS GERICHTSSYSTEM ................................................................................... 98 OFFLINE VERSUS ONLINE, ASYNCHRON VERSUS SYNCHRON ........................... 98 SATOSHIS VERSUS MILLISATOSHIS .............................................................. 99 GEMEINSAMKEITEN VON BITCOIN UND LIGHTNING .......................................... 99 MONETAERE EINHEIT ............................................................................... 99 UNUMKEHRBARKEIT UND FINALITAET VON ZAHLUNGEN ............................... 99 VERTRAUEN UND GEGENPARTEIRISIKO ...................................................... 100 GENEHMIGUNGSFREIER BETRIEB .............................................................. 100 OPEN SOURCE UND OPEN SYSTEM ........................................................ 100 FAZIT ............................................................................................................ 100 4 LIGHTNING-NODE-SOFTWARE ............................................................... 101 DIE LIGHTNING-ENTWICKLUNGSUMGEBUNG .................................................... 102 DIE KOMMANDOZEILE NUTZEN ............ ................................................. 102 DAS BUCH-REPOSITORY HERUNTERLADEN .................................................. 103 DOCKER-CONTAINER ..................................................................................... 103 BITCOIN CORE UND REGTEST ........................................................................... 105 DEN BITCOIN-CORE-CONTAINER ERZEUGEN .............................................. 106 DAS C-LIGHTNING-LIGHTNING-NODE-PROJEKT .................................................. 109 C-LIGHTNING ALS DOCKER-CONTAINER ...................................................... 109 EIN DOCKER-NETZWERK EINRICHTEN ...................................................... 110 AUSFUEHREN DER BITCOIND UND C-LIGHTNING-CONTAINER ......................... 110 C-LIGHTNING AUS DEM QUELLCODE INSTALLIEREN ....................................... 112 VORAB BENOETIGTE BIBLIOTHEKEN UND PAKETE INSTALLIEREN ..................... 112 DEN C-LIGHTNING-QUELLCODE KOPIEREN ................................................ 113 DEN C-LIGHTNING-QUELLCODE KOMPILIEREN ........................................... 113 DAS LIGHTNING-NETZWERK-DAEMON-NODE-PROJEKT ................................... 115 DER LND-DOCKER-CONTAINER .............................................................. 116 DIE BITCOIND UND LND-CONTAINER AUSFUEHREN ................................. 117 LND AUS DEM QUELLCODE INSTALLIEREN ................................................ 118 DEN LND-QUELLCODE KOPIEREN .......................................................... 119 DEN LND-QUELLCODE KOMPILIEREN .................................................... 119 DAS ECLAIR-LIGHTNING-NODE-PROJEKT .......................................................... 120 DER ECLAIR-DOCKER-CONTAINER ............................................................ 120 DIE BITCOIND UND ECLAIR-CONTAINER AUSFUEHREN ................................. 121 ECLAIR AUS DEM QUELLCODE INSTALLIEREN ................................................ 123 DEN ECLAIR-QUELLCODE INSTALLIEREN ...................................................... 123 DEN ECLAIR-QUELLCODE KOMPILIEREN .................................................... 124 INHALT \| 7 EIN NETZWERK DIVERSER LIGHTNING-NODES AUFBAUEN ................................. 124 DOCKER-COMPOSE ZUR ORCHESTRIERUNG VON DOCKER-CONTAINERN NUTZEN ......................................................................................... 125 DOCKER-COMPOSE-KONFIGURATION ........................................................ 125 DAS DEMO-LIGHTNING-NETZWERK STARTEN ............................................ 126 KANAELE OEFFNEN UND EINE ZAHLUNG ROUTEN .......................................... 127 FAZIT .......................................................................................................... 129 5 EINE LIGHTNING-NETZWERK-NODE BETREIBEN ........................................... 131 EINE PLATTFORM WAEHLEN ............................................................................. 132 WARUM IST ZUVERLAESSIGKEIT FUER DEN BETRIEB EINER LIGHTNING-NODE WICHTIG? ................................................................... 132 HARDWARE FUER LIGHTNING-NODES ........................................................ 133 BETRIEB IN DER CLOUD ........................................................................... 133 EINE NODE ZU HAUSE BETREIBEN .......................................................... 134 WELCHE HARDWARE WIRD ZUM BETRIEB EINER LIGHTNING-NODE BENOETIGT? .............................................................................................. 135 SERVERKONFIGURATION IN DER CLOUD WECHSELN ..................................... 136 EINEN INSTALLER ODER HELFER NUTZEN .......................................................... 137 RASPIBLITZ ............................................................................................ 137 MYNODE .............................................................................................. 138 UMBREL ................................................................................................ 138 BTCPAY SERVER ................................................................................... 140 BITCOIN-NODE ODER LEICHTGEWICHTIGE LIGHTNING-NODE ..................... 140 WAHL DES BETRIEBSSYSTEMS ................................................................. 141 WAHL DER LIGHTNING-NODE-IMPLEMENTIERUNG .......................................... 142 EINE BITCOIN ODER LIGHTNING-NODE INSTALLIEREN ..................................... 143 HINTERGRUNDDIENSTE ........................................................................... 143 PROZESSISOLATION ................................................................................. 144 NODE STARTEN ....................................................................................... 144 NODE-KONFIGURATION ........................................................................... 146 NETZWERKKONFIGURATION ..................................................................... 147 DIE SICHERHEIT IHRER NODE ......................................................................... 151 BETRIEBSSYSTEMSICHERHEIT ................................................................... 152 NODE-ZUGRIFF ..................................................................................... 153 NODE UND KANAL-BACKUPS ....................................................................... 154 HOT-WALLET-RISIKO ............................................................................. 156 SWEEPING VON GUTHABEN ................................................................... 156 UPTIME UND VERFUEGBARKEIT EINER LIGHTNING-NODE ................................. 159 FEHLER TOLERIEREN UND DIE DINGE AUTOMATISIEREN ............................... 159 DIE NODE-VERFUEGBARKEIT UEBERWACHEN .............................................. 160 WATCHTOWER ....................................................................................... 161 8 \| INHALT KANALMANAGEMENT ..................................................................................... 162 AUSGEHENDE KANAELE OEFFNEN ................................................................ 162 EINGEHENDE LIQUIDITAET BESCHAFFEN ...................................................... 166 KANAELE SCHLIESSEN ................................................................................. 167 KANAELE WIEDER AUSGLEICHEN ................................................................ 167 ROUTING-GEBUEHREN ..................................................................................... 168 NODE-MANAGEMENT ................................................................................... 169 RIDE THE LIGHTNING ............................................................................. 170 INDMON ................................................................................................ 170 THUNDERHUB ....................................................................................... 170 FAZIT ............................................................................................................ 171 TEIL II DAS LIGHTNING-NETZWERK IM DETAIL 6 ARCHITEKTUR DES LIGHTNING-NETZWERKS ................................................ 175 DIE LIGHTNING-NETZWERK-PROTOKOLL-SUITE .................................................. 175 LIGHTNING IM DETAIL ................................................................................... 176 7 ZAHLUNGSKANAELE ........................................................................... 179 EINE ANDERE ART, DAS BITCOIN-SYSTEM ZU NUTZEN ....................................... 180 BITCOIN-EIGENTUEMERSCHAFT UND -KONTROLLE ................................................ 181 DIVERSITAET DER (UNABHAENGIGEN) EIGENTUEMERSCHAFT UND MULTISIG .... 181 GEMEINSAMER BESITZ OHNE UNABHAENGIGE KONTROLLE ........................... 182 GESPERRTE UND NICHT EINZULOESENDE BITCOIN VERHINDERN ................. 182 EINEN ZAHLUNGSKANAL AUFBAUEN ................................................................ 182 PRIVATE UND OEFFENTLICHE NODE-SCHLUESSEL ........................................... 183 NODE-NETZWERKADRESSE ...................................................................... 183 NODE-KENNUNGEN ............................................................................... 183 NODES ALS DIREKTE PEERS VERBINDEN .................................................... 184 DEN KANAL AUFBAUEN ................................................................................. 184 PEER-PROTOKOLL FUER DAS KANALMANAGEMENT ....................................... 185 NACHRICHTENFLUSS BEIM AUFBAU DES KANALS ....................................... 185 DIE FUNDING-TRANSAKTION .................................................................. 188 EINE MULTISIGNATURADRESSE GENERIEREN ................................................ 189 DIE FUNDING-TRANSAKTION KONSTRUIEREN ........................................... 189 SIGNIERTE TRANSAKTIONEN HALTEN, ABER NICHT VEROEFFENTLICHEN ............ 190 REFUNDING VOR FUNDING ...................................................................... 190 DIE VORSIGNIERTE REFUND-TRANSAKTION KONSTRUIEREN ......................... 190 TRANSAKTIONEN OHNE VEROEFFENTLICHUNG VERKETTEN ............................. 191 (VER-)FORMBARKEIT VON TRANSAKTIONEN (SEGREGATED WITNESS) .......... 192 DIE FUNDING-TRANSAKTION VEROEFFENTLICHEN ....................................... 194 INHALT \| 9 ZAHLUNGEN UEBER DEN KANAL SENDEN .......................................................... 195 DAS GUTHABEN AUFTEILEN ..................................................................... 195 KONKURRIERENDE COMMITMENTS ........................................................ 196 MIT ALTEN COMMITMENT-TRANSAKTIONEN BETRUEGEN ............................. 197 ALTE COMMITMENT-TRANSAKTIONEN WIDERRUFEN ................................. 197 ASYMMETRISCHE COMMITMENT-TRANSAKTIONEN ................................. 198 VERZOEGERTE AUSZAHLUNG VON TO_SELF (TIMELOCK) ............................... 199 WIDERRUFSSCHLUESSEL ............................................................................. 200 DIE COMMITMENT-TRANSAKTION ................................................................. 201 DEN KANALZUSTAND VERAENDERN ................................................................... 203 DIE COMMITMENT-SIGNED-NACHRICHT .................................................. 204 DIE REVOKE_AND_ACK-NACHRICHT ........................................................ 204 WIDERRUF UND NEUER COMMIT ............................................................ 205 BETRUG UND SANKTIONIERUNG IN DER PRAXIS .......................................... 205 DIE KANALRESERVE: DAS SPIEL AM LAUFEN HALTEN ................................. 208 DEN KANAL SCHLIESSEN (KOOPERATIVES SCHLIESSEN) ....................................... 209 DIE SHUTDOWN-NACHRICHT ................................................................... 209 DIE CLOSING_SIGNED-NACHRICHT .......................................................... 210 DIE KOOPERATIVES-SCHLIESSEN-TRANSAKTION .......................................... 211 FAZIT .......................................................................................................... 212 8 ROUTING IN EINEM NETZWERK AUS ZAHLUNGSKANAELEN ................................ 213 ROUTING EINER ZAHLUNG ............................................................................. 213 ROUTING VERSUS WEGFINDUNG ..................................................................... 215 EIN NETZWERK VON ZAHLUNGSKANAELEN AUFBAUEN ....................................... 215 EIN REALES BEISPIEL FUER DAS ROUTING .......................................................... 216 FAIRNESS-PROTOKOLL ..................................................................................... 222 IMPLEMENTIERUNG ATOMARER VERTRAUENSFREIER MULTIHOP ZAHLUNGEN ......................................................................................... 222 EIN ERNEUTER BLICK AUF DAS SPENDEN-BEISPIEL ............................................ 223 ON-CHAIN VERSUS OFF-CHAIN-ABWICKLUNG VON HTLCS ................... 224 HASH TIME-LOCKED CONTRACTS ................................................................... 225 HTLCS IN BITCOIN-SKRIPT .................................................................. 226 ZAHLUNGS-PREIMAGE UND HASHVERIFIKATION ....................................... 227 HTLCS VON ALICE ZU DINA PROPAGIEREN ............................................ 227 RUECKPROPAGATION DES SECRETS ............................................................ 228 SIGNATURBINDUNG: DIEBSTAHL VON HTLCS VERHINDERN ....................... 230 HASHOPTIMIERUNG ............................................................................... 232 KOOPERATIONS UND TIMEOUT-FEHLER .................................................. 233 KUERZERE TIMELOCKS ............................................................................. 234 FAZIT .......................................................................................................... 235 10 \| INHALT 9 KANALBETRIEB UND ZAHLUNGSWEITERLEITUNG .......................................... 237 LOKAL (EINZELNER KANAL) VERSUS GEROUTET (MEHRERE KANAELE) ..................... 238 ZAHLUNGEN WEITERLEITEN UND COMMITMENTS AKTUALISIEREN MIT HTLCS ... 238 NACHRICHTENFLUSS FUER HTLC UND COMMITMENT ............................... 239 ZAHLUNGEN MIT HTLCS WEITERLEITEN .......................................................... 239 EINEN HTLC HINZUFUEGEN .................................................................... 239 DIE UPDATE_ADD_HTLC-NACHRICHT .................................................... 240 HTLC IN COMMITMENT-TRANSAKTIONEN .............................................. 241 NEUES COMMITMENT MIT HTLC-OUTPUT ............................................ 242 ALICE COMMIT ..................................................................................... 242 BOB BESTAETIGT DAS NEUE COMMITMENT UND WIDERRUFT DAS ALTE .......... 244 BOBS COMMIT ..................................................................................... 246 MEHRERE HTLCS ......................................................................................... 248 DEN HTLC EINHALTEN ................................................................................. 249 HTLC-PROPAGATION ............................................................................. 249 DINA ERFUELLT DEN HTLC MIT CHAN ...................................................... 249 BOB VERRECHNET DEN HTLC MIT ALICE ................................................ 250 EINEN HTLC AUFGRUND EINES FEHLERS ODER VERFALLSDATUMS ENTFERNEN . . . 253 EINE LOKALE ZAHLUNG VORNEHMEN .............................................................. 254 FAZIT ............................................................................................................ 255 10 ONION-ROUTING ............................................................................ 257 EIN ANSCHAULICHES BEISPIEL DES ONION-ROUTINGS ..................................... 258 EINEN PFAD WAEHLEN ............................................................................. 258 DIE SCHICHTEN AUFBAUEN .................................................................... 259 DIE SCHICHTEN ABSCHAELEN .................................................................... 261 EINFUEHRUNG IN DAS ONION-ROUTING VON HTLCS ....................................... 262 ALICE WAEHLT DEN PFAD ........................................................................... 262 ALICE KONSTRUIERT DIE NUTZDATEN ........................................................ 264 SCHLUESSELGENERIERUNG ........................................................................... 267 DIE ONION-SCHICHTEN VERPACKEN .............................................................. 271 ONIONS FESTER LAENGE ........................................................................... 271 DIE ONION VERPACKEN (ZUSAMMENFASSUNG) ..................................... 272 DINAS HOP-NUTZDATEN VERPACKEN ...................................................... 273 CHANS HOP-NUTZDATEN VERPACKEN .................................................... 277 BOBS HOP-NUTZDATEN VERPACKEN ........................................................ 278 DAS FINALE ONION-PAKET ...................................................................... 279 DIE ONION SENDEN ..................................................................................... 280 DIE UPDATE_ADD_HTLC-NACHRICHT ........................................................ 280 ALICE SENDET DIE ONION AN BOB .......................................................... 280 BOB UEBERPRUEFT DIE ONION .................................................................. 281 BOB GENERIERT FUELLBYTES ...................................................................... 281 INHALT \| 11 BOB ENTSCHLEIERT SEINE HOP-NUTZDATEN .......................................... 282 BOB EXTRAHIERT DEN AEUSSEREN HMAC FUER DEN NAECHSTEN HOP ............ 283 BOB ENTFERNT SEINE NUTZDATEN UND VERSCHIEBT DIE ONION-DATEN NACH LINKS ..................................................................... 283 BOB KONSTRUIERT DAS NEUE ONION-PAKET ............................................ 284 BOB VERIFIZIERT DIE HTLC-DETAILS ...................................................... 284 BOB SENDET UPDATE_ADD_HTLC AN CHAN .............................................. 284 CHAN LEITET DIE ONION WEITER ............................................................ 285 DINA EMPFAENGT DIE FINALEN NUTZDATEN .............................................. 286 FEHLER ZURUECKGEBEN ................................................................................... 286 FEHLERMELDUNGEN ............................................................................... 287 SPONTANE ZAHLUNGEN PER KEYSEND ............................................................ 289 BENUTZERDEFINIERTE ONION-TLV-RECORDS .......................................... 290 KEYSEND-ZAHLUNGEN SENDEN UND EMPFANGEN ................................... 290 KEYSEND UND BENUTZERDEFINIERTE RECORDS IN LIGHTNING-AN WENDUNGEN ................................................................... 291 FAZIT .......................................................................................................... 291 11 GOSSIP UND DER KANAL-GRAPH ............................................................ 293 PEERS ENTDECKEN ....................................................................................... 296 P2P-BOOTSTRAPPING ............................................................................. 296 DNS-BOOTSTRAPPING ........................................................................... 297 SRV-QUERY-OPTIONEN ....................................................................... 300 DER KANAL-GRAPH ....................................................................................... 301 EIN GERICHTETER GRAPH ......................................................................... 301 GOSSIP-PROTOKOLL-NACHRICHTEN ................................................................ 302 DIE NODE_ANNOUNCEMENT-NACHRICHT ................................................ 303 DIE CHANNEL_ANNOUNCEMENT-NACHRICHT ............................................ 305 DIE CHANNEL_UPDATE-NACHRICHT ........................................................ 309 FORTLAUFENDE PFLEGE DES KANAL-GRAPHEN .................................................. 310 FAZIT .......................................................................................................... 310 12 WEGFINDUNG UND ZUSTELLUNG DER ZAHLUNG ........................................... 311 WEGFINDUNG IN DER ................................................................................... 311 WO IST DAS BOLT? ............................................................................. 312 WEGFINDUNG: WELCHES PROBLEM LOESEN WIR? .............................................. 312 WAHL DES BESTEN PFADS ....................................................................... 313 WEGFINDUNG IN MATHEMATIK UND INFORMATIK ................................... 313 KAPAZITAET, GUTHABEN, LIQUIDITAET ...................................................... 314 UNSICHERHEIT DER GUTHABEN .............................................................. 314 KOMPLEXITAET DER WEGFINDUNG .......................................................... 315 DIE DINGE EINFACH HALTEN ................................................................... 316 WEGFINDUNG UND ZAHLUNGSZUSTELLUNG ...................................................... 316 12 \| INHALT AUFBAU DES KANAL-GRAPHEN ....................................................................... 317 LIQUIDITAET: UNSICHERHEIT UND WAHRSCHEINLICHKEIT ........................... 320 GEBUEHREN UND ANDERE KANALMETRIKEN .............................................. 322 PFADKANDIDATEN FINDEN ............................................................................... 323 ZUSTELLUNG DER ZAHLUNG (VERSUCH-UND-IRRTUM-SCHLEIFE) ......................... 324 ERSTER VERSUCH (PFAD #1) .................................................................. 324 ZWEITER VERSUCH (PFAD #4) ................................................................ 325 MULTIPART-ZAHLUNGEN ................................................................................. 326 MPP NUTZEN ......................................................................................... 327 VERSUCH UND IRRTUM UEBER MEHRERE RUNDEN ................................... 328 FAZIT ............................................................................................................ 330 13 WIRE-PROTOKOLL: FRAMING UND ERWEITERBARKEIT ..................................... 331 MESSAGING-SCHICHT IN DER LIGHTNING-PROTOKOLL-SUITE ............................... 331 WIRE-FRAMING ........................................................................................... 332 HIGH-LEVEL-WIRE-FRAMING .................................................................. 332 TYPCODIERUNG ..................................................................................... 333 TYPE-LENGTH-VALUE-NACHRICHTENERWEITERUNGEN ..................................... 334 DAS PROTOCOL-BUFFERS-NACHRICHTENFORMAT ......................................... 334 VOR UND RUECKWAERTSKOMPATIBILITAET .................................................... 334 TYPE-LENGTH-VALUE-FORMAT ...................................................................... 335 BIGSIZE-INTEGERCODIERUNG .................................................................. 336 BESCHRAENKUNGEN DER TLV-CODIERUNG ................................................ 336 KANONISCHE TLV-CODIERUNG .............................................................. 336 FEATURE-BITS UND ERWEITERBARKEIT DES PROTOKOLLS ..................................... 337 FEATURE-BITS ALS MECHANISMUS ZUR ERKENNUNG VON UPGRADES .......... 337 TLV FUER VOR UND RUECKWAERTSKOMPATIBILITAET ..................................... 339 TAXONOMIE DES UPGRADE-MECHANISMUS ............................................ 339 UPDATES AUF EBENE DER KANALKONSTRUKTION ....................................... 341 FAZIT ............................................................................................................ 341 14 LIGHTNINGS VERSCHLUESSELTER NACHRICHTENTRANSPORT .................................. 343 VERSCHLUESSELTER TRANSPORT IN DER LIGHTNING-PROTOKOLL-SUITE ................... 343 EINFUEHRUNG ................................................................................................. 344 DER KANAL-GRAPH ALS DEZENTRALISIERTE PUBLIC-KEY-INFRASTRUKTUR .............. 344 WARUM NICHT TLS? ..................................................................................... 345 THE NOISE-PROTOKOLL-FRAMEWORK .............................................................. 345 LIGHTNINGS VERSCHLUESSELTER TRANSPORT IM DETAIL ....................................... 346 NOISE_XK: NOISE-HANDSHAKE DES LIGHTNING-NETZWERKS ................. 346 HANDSHAKE-NOTATION UND PROTOKOLLFLUSS ......................................... 347 UEBERSICHT AUF HOHEM NIVEAU ............................................................ 347 HANDSHAKE IN DREI AKTEN .................................................................. 348 FAZIT ............................................................................................................ 358 INHALT \| 13 15 LIGHTNING-ZAHLUNGSANFORDERUNGEN ................................................. 359 RECHNUNGEN IN DER LIGHTNING-PROTOKOLL-SUITE ........................................ 359 EINFUEHRUNG ................................................................................................ 359 LIGHTNING-RECHNUNGEN VERSUS BITCOIN-ADRESSEN ................................... 360 BOLT #11: SERIALISIERUNG UND INTERPRETATION VON LIGHTNING-RECHNUNGEN ............................................................................. 361 RECHNUNGSCODIERUNG IN DER PRAXIS .................................................... 361 DAS VISUELL LESBARE PRAEFIX ................................................................... 361 BECH32 UND DAS DATENSEGMENT ........................................................ 362 FAZIT .......................................................................................................... 364 16 SICHERHEIT UND PRIVATSPHAERE IM LIGHTNING-NETZWERK ............................. 365 WARUM IST PRIVATSPHAERE WICHTIG? ............................................................ 365 PRIVATSPHAERE DEFINIEREN ............................................................................. 365 EVALUIERUNG DER PRIVATSPHAERE ................................................................... 366 ANONYME MENGE ....................................................................................... 367 PRIVATSPHAERE: UNTERSCHIEDE ZWISCHEN LIGHTNING-NETZWERK UND BITCOIN ............................................................ 368 ANGRIFFE AUF LIGHTNING ............................................................................... 370 ZAHLUNGSBETRAEGE BEOBACHTEN ............................................................ 370 SENDER UND EMPFAENGER VERKNUEPFEN .................................................. 370 KANALGUTHABEN AUFDECKEN (PROBING) ................................................ 372 DENIAL OF SERVICE................................................................................. 374 COMMITMENT-JAMMING ..................................................................... 376 EINFRIEREN DER KANALLIQUIDITAET .......................................................... 376 SCHICHTENUEBERGREIFENDE DEANONYMISIERUNG ............................................ 376 CLUSTERING VON ON-CHAIN-BITCOIN-ENTITAETEN ................................... 377 CLUSTERING VON OFF-CHAIN-LIGHTNING-NODES ................................... 378 SCHICHTENUEBERGREIFENDE VERKNUEPFUNG: LIGHTNING-NODES UND BITCOIN-ENTITAETEN ......................................................................... 379 LIGHTNING-GRAPH ....................................................................................... 379 WIE SIEHT DER LIGHTNING-GRAPH WIRKLICH AUS? ................................. 380 ZENTRALISIERUNG IM LIGHTNING-NETZWERK .................................................. 382 OEKONOMISCHE ANREIZE UND GRAPH-STRUKTUR ............................................ 383 PRAKTISCHER RAT ZUM SCHUTZ DER PRIVATSPHAERE .......................................... 383 UNANGEKUENDIGTE KANAELE ........................................................................... 383 ROUTING-ERWAEGUNGEN ............................................................................... 384 KANAELE AKZEPTIEREN ............................................................................. 385 FAZIT .......................................................................................................... 386 QUELLENANGABEN UND LITERATURHINWEISE .................................................. 386 14 \| INHALT 17 FAZIT ........................................................................................ 389 DEZENTRALISIERTE UND ASYNCHRONE INNOVATION ............................................ 389 INNOVATIONEN IM BITCOIN-PROTOKOLL UND BEI BITCOIN-SKRIPT .............. 390 INNOVATIONEN DES LIGHTNING-PROTOKOLLS ............................................ 390 TLV-ERWEITERBARKEIT ........................................................................... 391 KONSTRUKTION VON ZAHLUNGSKANAELEN .................................................. 391 OPT-IN-ENDE-ZU-ENDE-FEATURES .......................................................... 391 LIGHTNING-ANWENDUNGEN (LAPPS) ............................................................ 392 AUF DIE PLAETZE, FERTIG, LOS! ........................................................................... 393 ANHANG A BITCOIN-GRUNDLAGEN ............................................................. 395 ANHANG B DOCKER: GRUNDLEGENDE INSTALLATION UND NUTZUNG ......................... 415 ANHAENGE NACHRICHTEN DES WIRE-PROTOKOLLS ............................................ 419 ANHANG D QUELLEN UND LIZENZINFORMATIONEN .......................................... 437 GLOSSAR ............................................................................................ 439 INDEX ............................................................................................. 457 INHALT \| 15
adam_txt	INHALT VORWORT . 17 VORWORT ZUR DEUTSCHEN AUSGABE . 25 TEIL I DAS LIGHTNING-NETZWERK VERSTEHEN 1 EINFUEHRUNG . 31 GRUNDLEGENDE KONZEPTE DES LIGHTNING-NETZWERKS . 32 VERTRAUEN IN DEZENTRALISIERTEN NETZWERKEN . 33 FAIRNESS OHNE ZENTRALE AUTORITAET . 34 VERTRAUENSWUERDIGE PROTOKOLLE OHNE INTERMEDIAERE . 35 EIN FAIRNESS-PROTOKOLL IN AKTION . 36 SICHERHEITS-PRIMITIVE ALS GRUNDBAUSTEINE . 37 BEISPIEL FUER FAIRNESS-PROTOKOLLE . 38 MOTIVATION FUER DAS LIGHTNING-NETZWERK . 39 BLOCKCHAINS SKALIEREN . 40 DIE DAS LIGHTNING-NETZWERK DEFINIERENDEN EIGENSCHAFTEN . 42 ANWENDUNGSFAELLE, NUTZER UND IHRE GESCHICHTEN . 42 FAZIT . 43 2 ERSTE SCHRITTE . 45 ALICE ' ERSTE LIGHTNING-WALLET . 45 LIGHTNING-NODES . 46 LIGHTNING-EXPLORER . 46 LIGHTNING-WALLETS . 47 TESTNET-BITCOIN . 50 BALANCE ZWISCHEN KOMPLEXITAET UND KONTROLLE . 51 DOWNLOAD UND INSTALLATION EINER LIGHTNING-WALLET . 52 EINE NEUE WALLET ANLEGEN . 53 VERANTWORTUNG FUER DIE SCHLUESSELVERWAHRUNG . 53 MNEMONISCHE WOERTER . 53 DIE MNEMONISCHE PHRASE SICHERN . 54 I 5 BITCOIN AUF DIE WALLET LADEN . 55 BITCOIN BESCHAFFEN . 55 BITCOIN EMPFANGEN . 55 VON BITCOIN ZUM LIGHTNING-NETZWERK . 59 LIGHTNING-NETZWERK-KANAELE . 59 EINEN LIGHTNING-KANAL OEFFNEN . 61 EINE TASSE KAFFEE UEBER DAS LIGHTNING-NETZWERK KAUFEN . 63 BOBS CAFE . 63 EINE LIGHTNING-RECHNUNG . 64 FAZIT . 66 3 WIE DAS LIGHTNING-NETZWERK FUNKTIONIERT . 67 WAS IST EIN ZAHLUNGSKANAL? . 68 GRUNDLAGEN EINES ZAHLUNGSKANALS . 68 ZAHLUNGEN UEBER KANAELE ROUTEN . 69 ZAHLUNGSKANAELE . 70 MULTISIGNATURADRESSEN . 71 FUNDING-TRANSAKTION . 71 COMMITMENT-TRANSAKTIONEN . 73 BETRUG MIT VORHERIGEM ZUSTAND . 74 ANKUENDIGUNG DES KANALS . 77 DEN KANAL SCHLIESSEN . 78 RECHNUNGEN . 82 ZAHLUNGSHASH UND PREIMAGE . 83 ZUSAETZLICHE METADATEN . 84 ZUSTELLUNG DER ZAHLUNG . 85 DAS PEER-TO-PEER-GOSSIP-PROTOKOLL . 85 WEGFINDUNG UND ROUTING . 86 QUELLBASIERTE WEGFINDUNG . 87 ONION-ROUTING . 88 ALGORITHMUS ZUR ZAHLUNGSWEITERLEITUNG . 90 VERSCHLUESSELUNG DER PEER-TO-PEER-KOMMUNIKATION . 91 UEBERLEGUNGEN ZUM VERTRAUEN . 92 VERGLEICH MIT BITCOIN . 93 ADRESSEN VERSUS RECHNUNGEN, TRANSAKTIONEN VERSUS ZAHLUNGEN . 93 OUTPUTS WAEHLEN VERSUS PFAD FINDEN . 94 CHANGE-OUTPUT BEI BITCOIN VERSUS KEIN WECHSELGELD BEI LIGHTNING 94 MINING-GEBUEHREN VERSUS ROUTING-GEBUEHREN . 95 GEBUEHREN BASIEREND AUF TRAFFIC VERSUS ANGEKUENDIGTE GEBUEHREN. . . 95 OEFFENTLICHE BITCOIN-TRANSAKTIONEN VERSUS PRIVATE LIGHTNING-ZAHLUNGEN . 96 WARTEN AUF BESTAETIGUNGEN VERSUS SOFORTIGER ZAHLUNGSEINGANG . 96 6 \| INHALT SENDEN BELIEBIGER SUMMEN VERSUS KAPAZITAETSBESCHRAENKUNGEN . 97 ANREIZE FUER GROSSBETRAEGE VERSUS KLEINBETRAEGE . 97 BLOCKCHAIN ALS KASSENBUCH VERSUS BLOCKCHAIN ALS GERICHTSSYSTEM . 98 OFFLINE VERSUS ONLINE, ASYNCHRON VERSUS SYNCHRON . 98 SATOSHIS VERSUS MILLISATOSHIS . 99 GEMEINSAMKEITEN VON BITCOIN UND LIGHTNING . 99 MONETAERE EINHEIT . 99 UNUMKEHRBARKEIT UND FINALITAET VON ZAHLUNGEN . 99 VERTRAUEN UND GEGENPARTEIRISIKO . 100 GENEHMIGUNGSFREIER BETRIEB . 100 OPEN SOURCE UND OPEN SYSTEM . 100 FAZIT . 100 4 LIGHTNING-NODE-SOFTWARE . 101 DIE LIGHTNING-ENTWICKLUNGSUMGEBUNG . 102 DIE KOMMANDOZEILE NUTZEN . . 102 DAS BUCH-REPOSITORY HERUNTERLADEN . 103 DOCKER-CONTAINER . 103 BITCOIN CORE UND REGTEST . 105 DEN BITCOIN-CORE-CONTAINER ERZEUGEN . 106 DAS C-LIGHTNING-LIGHTNING-NODE-PROJEKT . 109 C-LIGHTNING ALS DOCKER-CONTAINER . 109 EIN DOCKER-NETZWERK EINRICHTEN . 110 AUSFUEHREN DER BITCOIND UND C-LIGHTNING-CONTAINER . 110 C-LIGHTNING AUS DEM QUELLCODE INSTALLIEREN . 112 VORAB BENOETIGTE BIBLIOTHEKEN UND PAKETE INSTALLIEREN . 112 DEN C-LIGHTNING-QUELLCODE KOPIEREN . 113 DEN C-LIGHTNING-QUELLCODE KOMPILIEREN . 113 DAS LIGHTNING-NETZWERK-DAEMON-NODE-PROJEKT . 115 DER LND-DOCKER-CONTAINER . 116 DIE BITCOIND UND LND-CONTAINER AUSFUEHREN . 117 LND AUS DEM QUELLCODE INSTALLIEREN . 118 DEN LND-QUELLCODE KOPIEREN . 119 DEN LND-QUELLCODE KOMPILIEREN . 119 DAS ECLAIR-LIGHTNING-NODE-PROJEKT . 120 DER ECLAIR-DOCKER-CONTAINER . 120 DIE BITCOIND UND ECLAIR-CONTAINER AUSFUEHREN . 121 ECLAIR AUS DEM QUELLCODE INSTALLIEREN . 123 DEN ECLAIR-QUELLCODE INSTALLIEREN . 123 DEN ECLAIR-QUELLCODE KOMPILIEREN . 124 INHALT \| 7 EIN NETZWERK DIVERSER LIGHTNING-NODES AUFBAUEN . 124 DOCKER-COMPOSE ZUR ORCHESTRIERUNG VON DOCKER-CONTAINERN NUTZEN . 125 DOCKER-COMPOSE-KONFIGURATION . 125 DAS DEMO-LIGHTNING-NETZWERK STARTEN . 126 KANAELE OEFFNEN UND EINE ZAHLUNG ROUTEN . 127 FAZIT . 129 5 EINE LIGHTNING-NETZWERK-NODE BETREIBEN . 131 EINE PLATTFORM WAEHLEN . 132 WARUM IST ZUVERLAESSIGKEIT FUER DEN BETRIEB EINER LIGHTNING-NODE WICHTIG? . 132 HARDWARE FUER LIGHTNING-NODES . 133 BETRIEB IN DER CLOUD . 133 EINE NODE ZU HAUSE BETREIBEN . 134 WELCHE HARDWARE WIRD ZUM BETRIEB EINER LIGHTNING-NODE BENOETIGT? . 135 SERVERKONFIGURATION IN DER CLOUD WECHSELN . 136 EINEN INSTALLER ODER HELFER NUTZEN . 137 RASPIBLITZ . 137 MYNODE . 138 UMBREL . 138 BTCPAY SERVER . 140 BITCOIN-NODE ODER LEICHTGEWICHTIGE LIGHTNING-NODE . 140 WAHL DES BETRIEBSSYSTEMS . 141 WAHL DER LIGHTNING-NODE-IMPLEMENTIERUNG . 142 EINE BITCOIN ODER LIGHTNING-NODE INSTALLIEREN . 143 HINTERGRUNDDIENSTE . 143 PROZESSISOLATION . 144 NODE STARTEN . 144 NODE-KONFIGURATION . 146 NETZWERKKONFIGURATION . 147 DIE SICHERHEIT IHRER NODE . 151 BETRIEBSSYSTEMSICHERHEIT . 152 NODE-ZUGRIFF . 153 NODE UND KANAL-BACKUPS . 154 HOT-WALLET-RISIKO . 156 SWEEPING VON GUTHABEN . 156 UPTIME UND VERFUEGBARKEIT EINER LIGHTNING-NODE . 159 FEHLER TOLERIEREN UND DIE DINGE AUTOMATISIEREN . 159 DIE NODE-VERFUEGBARKEIT UEBERWACHEN . 160 WATCHTOWER . 161 8 \| INHALT KANALMANAGEMENT . 162 AUSGEHENDE KANAELE OEFFNEN . 162 EINGEHENDE LIQUIDITAET BESCHAFFEN . 166 KANAELE SCHLIESSEN . 167 KANAELE WIEDER AUSGLEICHEN . 167 ROUTING-GEBUEHREN . 168 NODE-MANAGEMENT . 169 RIDE THE LIGHTNING . 170 INDMON . 170 THUNDERHUB . 170 FAZIT . 171 TEIL II DAS LIGHTNING-NETZWERK IM DETAIL 6 ARCHITEKTUR DES LIGHTNING-NETZWERKS . 175 DIE LIGHTNING-NETZWERK-PROTOKOLL-SUITE . 175 LIGHTNING IM DETAIL . 176 7 ZAHLUNGSKANAELE . 179 EINE ANDERE ART, DAS BITCOIN-SYSTEM ZU NUTZEN . 180 BITCOIN-EIGENTUEMERSCHAFT UND -KONTROLLE . 181 DIVERSITAET DER (UNABHAENGIGEN) EIGENTUEMERSCHAFT UND MULTISIG . 181 GEMEINSAMER BESITZ OHNE UNABHAENGIGE KONTROLLE . 182 GESPERRTE UND NICHT EINZULOESENDE BITCOIN VERHINDERN . 182 EINEN ZAHLUNGSKANAL AUFBAUEN . 182 PRIVATE UND OEFFENTLICHE NODE-SCHLUESSEL . 183 NODE-NETZWERKADRESSE . 183 NODE-KENNUNGEN . 183 NODES ALS DIREKTE PEERS VERBINDEN . 184 DEN KANAL AUFBAUEN . 184 PEER-PROTOKOLL FUER DAS KANALMANAGEMENT . 185 NACHRICHTENFLUSS BEIM AUFBAU DES KANALS . 185 DIE FUNDING-TRANSAKTION . 188 EINE MULTISIGNATURADRESSE GENERIEREN . 189 DIE FUNDING-TRANSAKTION KONSTRUIEREN . 189 SIGNIERTE TRANSAKTIONEN HALTEN, ABER NICHT VEROEFFENTLICHEN . 190 REFUNDING VOR FUNDING . 190 DIE VORSIGNIERTE REFUND-TRANSAKTION KONSTRUIEREN . 190 TRANSAKTIONEN OHNE VEROEFFENTLICHUNG VERKETTEN . 191 (VER-)FORMBARKEIT VON TRANSAKTIONEN (SEGREGATED WITNESS) . 192 DIE FUNDING-TRANSAKTION VEROEFFENTLICHEN . 194 INHALT \| 9 ZAHLUNGEN UEBER DEN KANAL SENDEN . 195 DAS GUTHABEN AUFTEILEN . 195 KONKURRIERENDE COMMITMENTS . 196 MIT ALTEN COMMITMENT-TRANSAKTIONEN BETRUEGEN . 197 ALTE COMMITMENT-TRANSAKTIONEN WIDERRUFEN . 197 ASYMMETRISCHE COMMITMENT-TRANSAKTIONEN . 198 VERZOEGERTE AUSZAHLUNG VON TO_SELF (TIMELOCK) . 199 WIDERRUFSSCHLUESSEL . 200 DIE COMMITMENT-TRANSAKTION . 201 DEN KANALZUSTAND VERAENDERN . 203 DIE COMMITMENT-SIGNED-NACHRICHT . 204 DIE REVOKE_AND_ACK-NACHRICHT . 204 WIDERRUF UND NEUER COMMIT . 205 BETRUG UND SANKTIONIERUNG IN DER PRAXIS . 205 DIE KANALRESERVE: DAS SPIEL AM LAUFEN HALTEN . 208 DEN KANAL SCHLIESSEN (KOOPERATIVES SCHLIESSEN) . 209 DIE SHUTDOWN-NACHRICHT . 209 DIE CLOSING_SIGNED-NACHRICHT . 210 DIE KOOPERATIVES-SCHLIESSEN-TRANSAKTION . 211 FAZIT . 212 8 ROUTING IN EINEM NETZWERK AUS ZAHLUNGSKANAELEN . 213 ROUTING EINER ZAHLUNG . 213 ROUTING VERSUS WEGFINDUNG . 215 EIN NETZWERK VON ZAHLUNGSKANAELEN AUFBAUEN . 215 EIN REALES BEISPIEL FUER DAS ROUTING . 216 FAIRNESS-PROTOKOLL . 222 IMPLEMENTIERUNG ATOMARER VERTRAUENSFREIER MULTIHOP ZAHLUNGEN . 222 EIN ERNEUTER BLICK AUF DAS SPENDEN-BEISPIEL . 223 ON-CHAIN VERSUS OFF-CHAIN-ABWICKLUNG VON HTLCS . 224 HASH TIME-LOCKED CONTRACTS . 225 HTLCS IN BITCOIN-SKRIPT . 226 ZAHLUNGS-PREIMAGE UND HASHVERIFIKATION . 227 HTLCS VON ALICE ZU DINA PROPAGIEREN . 227 RUECKPROPAGATION DES SECRETS . 228 SIGNATURBINDUNG: DIEBSTAHL VON HTLCS VERHINDERN . 230 HASHOPTIMIERUNG . 232 KOOPERATIONS UND TIMEOUT-FEHLER . 233 KUERZERE TIMELOCKS . 234 FAZIT . 235 10 \| INHALT 9 KANALBETRIEB UND ZAHLUNGSWEITERLEITUNG . 237 LOKAL (EINZELNER KANAL) VERSUS GEROUTET (MEHRERE KANAELE) . 238 ZAHLUNGEN WEITERLEITEN UND COMMITMENTS AKTUALISIEREN MIT HTLCS . 238 NACHRICHTENFLUSS FUER HTLC UND COMMITMENT . 239 ZAHLUNGEN MIT HTLCS WEITERLEITEN . 239 EINEN HTLC HINZUFUEGEN . 239 DIE UPDATE_ADD_HTLC-NACHRICHT . 240 HTLC IN COMMITMENT-TRANSAKTIONEN . 241 NEUES COMMITMENT MIT HTLC-OUTPUT . 242 ALICE ' COMMIT . 242 BOB BESTAETIGT DAS NEUE COMMITMENT UND WIDERRUFT DAS ALTE . 244 BOBS COMMIT . 246 MEHRERE HTLCS . 248 DEN HTLC EINHALTEN . 249 HTLC-PROPAGATION . 249 DINA ERFUELLT DEN HTLC MIT CHAN . 249 BOB VERRECHNET DEN HTLC MIT ALICE . 250 EINEN HTLC AUFGRUND EINES FEHLERS ODER VERFALLSDATUMS ENTFERNEN . . . 253 EINE LOKALE ZAHLUNG VORNEHMEN . 254 FAZIT . 255 10 ONION-ROUTING . 257 EIN ANSCHAULICHES BEISPIEL DES ONION-ROUTINGS . 258 EINEN PFAD WAEHLEN . 258 DIE SCHICHTEN AUFBAUEN . 259 DIE SCHICHTEN ABSCHAELEN . 261 EINFUEHRUNG IN DAS ONION-ROUTING VON HTLCS . 262 ALICE WAEHLT DEN PFAD . 262 ALICE KONSTRUIERT DIE NUTZDATEN . 264 SCHLUESSELGENERIERUNG . 267 DIE ONION-SCHICHTEN VERPACKEN . 271 ONIONS FESTER LAENGE . 271 DIE ONION VERPACKEN (ZUSAMMENFASSUNG) . 272 DINAS HOP-NUTZDATEN VERPACKEN . 273 CHANS HOP-NUTZDATEN VERPACKEN . 277 BOBS HOP-NUTZDATEN VERPACKEN . 278 DAS FINALE ONION-PAKET . 279 DIE ONION SENDEN . 280 DIE UPDATE_ADD_HTLC-NACHRICHT . 280 ALICE SENDET DIE ONION AN BOB . 280 BOB UEBERPRUEFT DIE ONION . 281 BOB GENERIERT FUELLBYTES . 281 INHALT \| 11 BOB ENTSCHLEIERT SEINE HOP-NUTZDATEN . 282 BOB EXTRAHIERT DEN AEUSSEREN HMAC FUER DEN NAECHSTEN HOP . 283 BOB ENTFERNT SEINE NUTZDATEN UND VERSCHIEBT DIE ONION-DATEN NACH LINKS . 283 BOB KONSTRUIERT DAS NEUE ONION-PAKET . 284 BOB VERIFIZIERT DIE HTLC-DETAILS . 284 BOB SENDET UPDATE_ADD_HTLC AN CHAN . 284 CHAN LEITET DIE ONION WEITER . 285 DINA EMPFAENGT DIE FINALEN NUTZDATEN . 286 FEHLER ZURUECKGEBEN . 286 FEHLERMELDUNGEN . 287 SPONTANE ZAHLUNGEN PER KEYSEND . 289 BENUTZERDEFINIERTE ONION-TLV-RECORDS . 290 KEYSEND-ZAHLUNGEN SENDEN UND EMPFANGEN . 290 KEYSEND UND BENUTZERDEFINIERTE RECORDS IN LIGHTNING-AN WENDUNGEN . 291 FAZIT . 291 11 GOSSIP UND DER KANAL-GRAPH . 293 PEERS ENTDECKEN . 296 P2P-BOOTSTRAPPING . 296 DNS-BOOTSTRAPPING . 297 SRV-QUERY-OPTIONEN . 300 DER KANAL-GRAPH . 301 EIN GERICHTETER GRAPH . 301 GOSSIP-PROTOKOLL-NACHRICHTEN . 302 DIE NODE_ANNOUNCEMENT-NACHRICHT . 303 DIE CHANNEL_ANNOUNCEMENT-NACHRICHT . 305 DIE CHANNEL_UPDATE-NACHRICHT . 309 FORTLAUFENDE PFLEGE DES KANAL-GRAPHEN . 310 FAZIT . 310 12 WEGFINDUNG UND ZUSTELLUNG DER ZAHLUNG . 311 WEGFINDUNG IN DER . 311 WO IST DAS BOLT? . 312 WEGFINDUNG: WELCHES PROBLEM LOESEN WIR? . 312 WAHL DES BESTEN PFADS . 313 WEGFINDUNG IN MATHEMATIK UND INFORMATIK . 313 KAPAZITAET, GUTHABEN, LIQUIDITAET . 314 UNSICHERHEIT DER GUTHABEN . 314 KOMPLEXITAET DER WEGFINDUNG . 315 DIE DINGE EINFACH HALTEN . 316 WEGFINDUNG UND ZAHLUNGSZUSTELLUNG . 316 12 \| INHALT AUFBAU DES KANAL-GRAPHEN . 317 LIQUIDITAET: UNSICHERHEIT UND WAHRSCHEINLICHKEIT . 320 GEBUEHREN UND ANDERE KANALMETRIKEN . 322 PFADKANDIDATEN FINDEN . 323 ZUSTELLUNG DER ZAHLUNG (VERSUCH-UND-IRRTUM-SCHLEIFE) . 324 ERSTER VERSUCH (PFAD #1) . 324 ZWEITER VERSUCH (PFAD #4) . 325 MULTIPART-ZAHLUNGEN . 326 MPP NUTZEN . 327 VERSUCH UND IRRTUM UEBER MEHRERE RUNDEN . 328 FAZIT . 330 13 WIRE-PROTOKOLL: FRAMING UND ERWEITERBARKEIT . 331 MESSAGING-SCHICHT IN DER LIGHTNING-PROTOKOLL-SUITE . 331 WIRE-FRAMING . 332 HIGH-LEVEL-WIRE-FRAMING . 332 TYPCODIERUNG . 333 TYPE-LENGTH-VALUE-NACHRICHTENERWEITERUNGEN . 334 DAS PROTOCOL-BUFFERS-NACHRICHTENFORMAT . 334 VOR UND RUECKWAERTSKOMPATIBILITAET . 334 TYPE-LENGTH-VALUE-FORMAT . 335 BIGSIZE-INTEGERCODIERUNG . 336 BESCHRAENKUNGEN DER TLV-CODIERUNG . 336 KANONISCHE TLV-CODIERUNG . 336 FEATURE-BITS UND ERWEITERBARKEIT DES PROTOKOLLS . 337 FEATURE-BITS ALS MECHANISMUS ZUR ERKENNUNG VON UPGRADES . 337 TLV FUER VOR UND RUECKWAERTSKOMPATIBILITAET . 339 TAXONOMIE DES UPGRADE-MECHANISMUS . 339 UPDATES AUF EBENE DER KANALKONSTRUKTION . 341 FAZIT . 341 14 LIGHTNINGS VERSCHLUESSELTER NACHRICHTENTRANSPORT . 343 VERSCHLUESSELTER TRANSPORT IN DER LIGHTNING-PROTOKOLL-SUITE . 343 EINFUEHRUNG . 344 DER KANAL-GRAPH ALS DEZENTRALISIERTE PUBLIC-KEY-INFRASTRUKTUR . 344 WARUM NICHT TLS? . 345 THE NOISE-PROTOKOLL-FRAMEWORK . 345 LIGHTNINGS VERSCHLUESSELTER TRANSPORT IM DETAIL . 346 NOISE_XK: NOISE-HANDSHAKE DES LIGHTNING-NETZWERKS . 346 HANDSHAKE-NOTATION UND PROTOKOLLFLUSS . 347 UEBERSICHT AUF HOHEM NIVEAU . 347 HANDSHAKE IN DREI AKTEN . 348 FAZIT . 358 INHALT \| 13 15 LIGHTNING-ZAHLUNGSANFORDERUNGEN . 359 RECHNUNGEN IN DER LIGHTNING-PROTOKOLL-SUITE . 359 EINFUEHRUNG . 359 LIGHTNING-RECHNUNGEN VERSUS BITCOIN-ADRESSEN . 360 BOLT #11: SERIALISIERUNG UND INTERPRETATION VON LIGHTNING-RECHNUNGEN . 361 RECHNUNGSCODIERUNG IN DER PRAXIS . 361 DAS VISUELL LESBARE PRAEFIX . 361 BECH32 UND DAS DATENSEGMENT . 362 FAZIT . 364 16 SICHERHEIT UND PRIVATSPHAERE IM LIGHTNING-NETZWERK . 365 WARUM IST PRIVATSPHAERE WICHTIG? . 365 PRIVATSPHAERE DEFINIEREN . 365 EVALUIERUNG DER PRIVATSPHAERE . 366 ANONYME MENGE . 367 PRIVATSPHAERE: UNTERSCHIEDE ZWISCHEN LIGHTNING-NETZWERK UND BITCOIN . 368 ANGRIFFE AUF LIGHTNING . 370 ZAHLUNGSBETRAEGE BEOBACHTEN . 370 SENDER UND EMPFAENGER VERKNUEPFEN . 370 KANALGUTHABEN AUFDECKEN (PROBING) . 372 DENIAL OF SERVICE. 374 COMMITMENT-JAMMING . 376 EINFRIEREN DER KANALLIQUIDITAET . 376 SCHICHTENUEBERGREIFENDE DEANONYMISIERUNG . 376 CLUSTERING VON ON-CHAIN-BITCOIN-ENTITAETEN . 377 CLUSTERING VON OFF-CHAIN-LIGHTNING-NODES . 378 SCHICHTENUEBERGREIFENDE VERKNUEPFUNG: LIGHTNING-NODES UND BITCOIN-ENTITAETEN . 379 LIGHTNING-GRAPH . 379 WIE SIEHT DER LIGHTNING-GRAPH WIRKLICH AUS? . 380 ZENTRALISIERUNG IM LIGHTNING-NETZWERK . 382 OEKONOMISCHE ANREIZE UND GRAPH-STRUKTUR . 383 PRAKTISCHER RAT ZUM SCHUTZ DER PRIVATSPHAERE . 383 UNANGEKUENDIGTE KANAELE . 383 ROUTING-ERWAEGUNGEN . 384 KANAELE AKZEPTIEREN . 385 FAZIT . 386 QUELLENANGABEN UND LITERATURHINWEISE . 386 14 \| INHALT 17 FAZIT . 389 DEZENTRALISIERTE UND ASYNCHRONE INNOVATION . 389 INNOVATIONEN IM BITCOIN-PROTOKOLL UND BEI BITCOIN-SKRIPT . 390 INNOVATIONEN DES LIGHTNING-PROTOKOLLS . 390 TLV-ERWEITERBARKEIT . 391 KONSTRUKTION VON ZAHLUNGSKANAELEN . 391 OPT-IN-ENDE-ZU-ENDE-FEATURES . 391 LIGHTNING-ANWENDUNGEN (LAPPS) . 392 AUF DIE PLAETZE, FERTIG, LOS! . 393 ANHANG A BITCOIN-GRUNDLAGEN . 395 ANHANG B DOCKER: GRUNDLEGENDE INSTALLATION UND NUTZUNG . 415 ANHAENGE NACHRICHTEN DES WIRE-PROTOKOLLS . 419 ANHANG D QUELLEN UND 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