Przedmowa

1. Wprowadzenie

Historia bitcoina
Pierwsze kroki
- Wybór portfela bitcoina
- Szybkie wprowadzenie
- Kody odzyskiwania
- Adresy bitcoin
- Otrzymywanie bitcoinów
- Pozyskiwanie pierwszego bitcoina
- Określanie aktualnej ceny bitcoinów
- Przesyłanie i otrzymywanie bitcoinów
- Potwierdzenia

2. Jak działają bitcoiny?

Omówienie bitcoinów
- Zakup w sklepie internetowym
Transakcje w bitcoinach
- Wejścia i wyjścia w transakcjach
- Łańcuchy transakcji
- Wydawanie reszty
- Wybór monet
- Typowe formy transakcji
Tworzenie transakcji
- Wybór odpowiednich wejść
- Generowanie wyjść
- Dodawanie transakcji do łańcucha bloków
Kopanie bitcoinów
Wydawanie środków z transakcji

3. Bitcoin Core - implementacja wzorcowa

Od bitcoina do Bitcoin Core
Środowisko programistyczne związane z bitcoinami
Budowanie implementacji Bitcoin Core z użyciem kodu źródłowego
- Wybór wersji implementacji Bitcoin Core
- Konfigurowanie budowania implementacji Bitcoin Core
- Budowanie plików wykonywalnych implementacji Bitcoin Core
Uruchamianie węzła z implementacją Bitcoin Core
Konfigurowanie węzła z implementacją Bitcoin Core
Interfejs API oprogramowania Bitcoin Core
- Pobieranie informacji na temat stanu Bitcoin Core
- Sprawdzanie i dekodowanie transakcji
- Badanie bloków
- Używanie programowego interfejsu oprogramowania Bitcoin Core
Inne klienty, biblioteki i pakiety narzędzi
- C i C++
- JavaScript
- Java
- Python
- Go
- Rust
- Scala
- C#

4. Klucze i adresy

Kryptografia z użyciem klucza publicznego
- Klucze prywatne
- Objaśnienie kryptografii z użyciem krzywej eliptycznej
- Klucze publiczne
Skrypty wyjściowe i wejściowe
Adresy IP: pierwotne adresy bitcoin (P2PK)
Tradycyjne adresy na użytek P2PKH
Kodowanie Base58Check
Skompresowane klucze publiczne
Tradycyjne adresy P2SH
Adresy Bech32
- Problemy z adresami bech32
- Bech32m
- Formaty kluczy prywatnych
- Skompresowane klucze prywatne
Zaawansowane postacie kluczy i adresów
- Adresy vanity
- Portfele papierowe

5. Odzyskiwanie portfela

Niezależne generowanie kluczy
- Deterministyczne generowanie kluczy
- Generowanie publicznego klucza podrzędnego
- Hierarchiczne detereministyczne (HD) generowanie kluczy (BIP32)
- Ziarna i kody odzyskiwania
- Kopie zapasowe danych innych niż klucze
- Kopie zapasowe ścieżek generowania kluczy
Technologie obsługi portfeli
- Kody odzyskiwania BIP39
- Tworzenie portfela HD na podstawie ziarna
- Używanie rozszerzonego klucza publicznego w sklepie internetowym

6. Transakcje

Zserializowana transakcja bitcoina
Wersja
Rozszerzony znacznik i flaga
Wejścia
- Długość listy wejść transakcji
- Punkt wyjścia
- Skrypt wejściowy
- Sekwencja
Wyjścia
- Liczba wyjść
- Kwota
- Skrypty wyjściowe
Struktura poświadczeń
- Okrężne zależności
- Plastyczność transakcji powodowana przez strony trzecie
- Plastyczność transakcji powodowana przez stronę drugą
- Segregated Witness
- Serializacja struktury poświadczenia
Czas blokady
Transakcje coinbase
Waga i jednostka vbyte
Serializacja tradycyjna

7. Autoryzacja i uwierzytelnianie

Skrypty transakcji i język Script
- Niekompletność w sensie Turinga
- Weryfikacja bezstanowa
- Tworzenie skryptów
- Skrypt P2PKH
Wielopodpisy skryptowe
Transakcje P2SH
- Adresy P2SH
- Zalety stosowania P2SH
- Skrypt wypłaty i sprawdzanie poprawności
Wyjścia rejestrujące dane (z operatorem OP_RETURN)
- Ograniczenia czasu blokady transakcji
- Weryfikacja blokady czasowej (OP_CLTV)
- Względne blokady czasowe
- Względne blokady czasowe z operatorem OP_CLV
Skrypty z przepływem sterowania (klauzule warunkowe)
- Klauzule warunkowe z kodami operacji VERIFY
- Przepływ sterowania w skryptach
Przykładowy złożony skrypt
- Przykładowe wyjścia i transakcje Segregated Witness
- Przejście na Segregated Witness
MAST (Merklized Alternative Script Tree)
Transakcje P2C (pay to contract)
Wielopodpisy bezskryptowe i podpisy progowe
Taproot
Tapscript

8. Podpisy cyfrowe

Jak działają podpisy cyfrowe?
- Tworzenie podpisu cyfrowego
- Sprawdzanie poprawności podpisu
- Typy skrótów podpisów (SIGHASH)
Podpisy Schnorra
- Serializowanie podpisów Schnorra
- Wielopodpisy bezskryptowe oparte na algorytmie Schnorra
- Bezskryptowe podpisy progowe oparte na algorytmie Schnorra
Podpisy ECDSA
- Algorytm ECDSA
- Serializowanie podpisów ECDSA (do formatu DER)
Znaczenie losowości w podpisach
Nowy algorytm podpisywania w Segregated Witness

9. Opłaty transakcyjne

Kto uiszcza opłaty transakcyjne?
Opłaty i stawki opłat
Szacowanie odpowiednich stawek opłat
Podwyższanie opłat metodą RBF (Replace By Fee)
Podwyższanie opłat metodą CPFP (Child Pays for Parent)
Sztafeta pakietów
Przygniatanie transakcji
Wykrawanie CPFP i wyjścia kotwiczne
Dodawanie opłat do transakcji
Blokada czasowa jako obrona przed celowaniem w opłaty

10. Sieć bitcoina

Typy i role węzłów
Sieć
Przekazywanie bloków kompaktowych
Prywatne sieci przekazywania bloków
Wykrywanie sieci
Kompletne węzły
Przesyłanie "zawartości magazynu"
Klienty lekkie
Filtry Blooma
- Jak działają filtry Blooma?
- W jaki sposób klienty lekkie używają filtrów Blooma?
Kompaktowe filtry bloków
- Kodowane zbiory Golomba-Rice'a (GCS)
- Jakie dane dołącza się do filtra bloków?
- Pobieranie filtrów bloków od wielu węzłów
- Ograniczanie zużycia pasma przez kodowanie stratne
- Używanie kompaktowych filtrów bloków
Klienty lekkie a prywatność
Połączenia szyfrowane i uwierzytelniane
Pule pamięciowe i pule transakcji osieroconych

11. Łańcuch bloków

Struktura bloku
Nagłówek bloku
Identyfikatory bloku - skrót nagłówka bloku i wysokość bloku
Blok początkowy
Łączenie bloków w łańcuchu
Drzewa skrótów
Drzewa skrótów i klienty lekkie
Testowe łańcuchy bloków bitcoina
- Testnet - poligon doświadczalny bitcoina
- Signet - testnet z dowodem autorytetu
- Regtest - lokalny łańcuch bloków
Używanie testowych łańcuchów bloków w trakcie prac programistycznych

12. Kopanie i konsensus

Ekonomia i podaż pieniądza w systemie bitcoina
Zdecentralizowane osiąganie konsensusu
Niezależne sprawdzanie poprawności transakcji
Węzły służące do kopania
- Transakcja coinbase
- Nagrody i opłaty w transakcji coinbase
- Struktura transakcji coinbase
- Dane coinbase
Tworzenie nagłówka bloku
Wykopywanie bloku
- Algorytm Proof-of-Work
- Reprezentacja celu
- Dostosowywanie trudności przez zmianę celu
Mediana przeszłego czasu (MTP)
Udane wykopanie bloku
Sprawdzanie poprawności nowego bloku
Łączenie bloków i wybieranie łańcuchów
Kopanie i loteria haszowania
- Rozwiązanie z użyciem dodatkowej wartości nonce
- Kopalnie
Ataki związane z tempem haszowania
Zmienianie reguł osiągania konsensusu
- Twarde rozgałęzienia
- Miękkie rozgałęzienia
- Krytyka miękkich rozgałęzień
Rozwój oprogramowania zgodnie z konsensusem

13. Bezpieczeństwo bitcoina

Zasady bezpieczeństwa
- Bezpieczny rozwój systemów bitcoina
- Źródło zaufania
Dobre praktyki z obszaru zabezpieczeń dla użytkowników
- Fizyczne przechowywanie bitcoinów
- Urządzenia podpisujące
- Gwarantowanie dostępu
- Dywersyfikacja ryzyka
- Wielopodpis i zarządzanie
- Zachowanie dostępu

14. Rozwiązania warstwy drugiej

Cegiełki (podstawowe mechanizmy)
Rozwiązania oparte na cegiełkach
Colored coins
- Pieczęcie jednokrotnego użytku
- Płatności na kontrakt (P2C)
- Sprawdzanie poprawności po stronie klienta
- RGB
- Taproot Assets
Kanały płatności i kanały stanowe
- Kanały stanowe - podstawowe zagadnienia i terminologia
- Prosty przykładowy kanał płatności
- Tworzenie kanałów niewymagających zaufania
- Asymetryczne odwoływalne zobowiązania
- Kontrakty HTLC
Kanały płatności z trasowaniem (Lightning Network)
- Prosty przykład działania sieci Lightning Network
- Przesył i trasowanie w sieci Lightning Network
- Korzyści ze stosowania sieci Lightning Network

A. Artykuł Satoshiego Nakamoto na temat bitcoina

B. Errata do artykułu na temat bitcoina

C. Dokumenty BIP

Bitcoin

Opis

Autor

Pozostałe książki:

Gdzie kupić

Moja Biblioteczka

Recenzje

Moja opinia o książce

Cytaty z książki