-GERMAN- Ep. 4 [2.3 'Bitcoin-Mining]': "Bitcoin-Miner sichern das Bitcoin-Netzwerk"

Vormerk:
Gelange auf einfachste Weise zum Grundverständnis von Kryptowährungen. Jede Geschichte, baut auf den vorherigen Artikeln auf. Ich empfehle daher sich ein paar Minuten Zeit zu nehmen und nochmal die vorherigen Geschichten aufzufrischen. Je öfter man die Artikel durchliest, desto sicherer wird man mit dem Umgang und der Anwendung von Bitcoin-Technologie. Als Steemit-Nutzer rate ich jedem dazu, sich ein grundlegendes Verständnis über Kryptowährungen wie Bitcoin und Steem anzueignen, um bestmöglich und verantwortungsvoll mit seinem Profil(und somit mit seinem Geld) umgehen zu können. Falls in den Artikeln irgendwas unklar sein sollte, schreibt einfach einen Kommentar. Ich werde versuchen schnellstmöglich darauf einzugehen. Danke!

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Ein kleiner Rückblick auf den Mathematik-Wettbewerb(=Bitcoin-Mining) vom letzten Artikel:
Alice(=Miner) nimmt an einem Mathematik-Wettbebewerb(=Mining) teil um einen Preis in Bitcoin zu gewinnen.

In Artikel 2.1a 'Bitcoin Mining' habe ich erwähnt, dass es noch eine weitere Bedingung gibt, die von dem Miner(in unserem Beispiel 'Alice') erfüllt werden muss, bevor er die Bitcoins als Gewinn erhält.

Diese weitere Bedingung, welche der Miner erfüllen muss, ist "das Bitcoin-Netzwerk zu sichern".
Was genau bedeutet das? Bevor wir mit der Geschichte von Alice weitermachen, lass uns nochmal kurz den Ablauf des Mathematik-Wettbewerbs von oben mit dieser Bedingung erweitern.

Wie sichert Alice das Bitcoin-Netzwerk richtig, damit sie den Gewinn in Bitcoins erhält? Und wie können die Zuschauer überprüfen ob Alice das Bitcoin-Netzwerk auf richtige Weise schützt?
Das sind wichtige Fragen, die wir beantworten müssen, um Bitcoin zu verstehen. Lasst uns mit dem "Alice(=Miner) muss das Bitcoin-Netzwerk schützen" beginnen.

Bedingung 2.a: „Zuschauer überprüfen ob Alice das Bitcoin-Netzwerk richtig schützt.“

Um das Bitcoin-Netzwerk richtig zu schützen, muss Alice sicherstellen, dass niemand im Bitcoin-Netzwerk Bitcoins klaut oder betrügt. Nachdem die Zuschauer Alice's Mathe-Lösung verifiziert haben, muss Alice nun sicherstellen, dass für die nächsten zehn Minuten nur Bitcoin-Zahlungen im gesamten Bitcoin-Netzwerk ausgeführt werden, die korrekt sind. Fangen wir an:
Nehmen wir eine ganz normale Bitcoin-Zahlung: Bob sendet Bitcoins zu Charlie. Die Bitcoins sind nun auf dem Weg von Bob zu Charlie. Bob lebt auf dem Festland und Charlie lebt auf einer Insel. Die einzige Möglichkeit für Bob die Bitcoins an Charlie zu senden, ist per Boot. Und es gibt nur ein einziges Boot. Das ist der Punkt wo "Alice schützt das Bitcoin-Netzwerk" beginnt. Alice ist eine Art Türsteher dieses einzigen Bootes und entscheidet welche ausstehende Bitcoin-Transaktion aufs Boot kann, und somit ausgeführt wird.

Bob hat also die Bitcoins(Briefumschlag siehe Artikel 1) auf dem Weg zu Charlie gesendet. Dieser Bitcoin-Umschlag kommt nun beim Boot an, wo er von Alice dem Türsteher auf Legitimität kontrolliert wird.

Alice muss sicherstellen, dass ausschließlich valide Briefumschläge(Bitcoin-Transaktionen) aufs Boot kommen. Im ersten Artikel habe ich beschrieben, dass nur volle, lückenlose Briefumschläge als legitim gelten. Nimm dir 5 Minuten und refresh nochmal dein Wissen über digitale Signaturen in Bitcoin
Nun schauen wir uns mal den Umschlag von Bob an. Es ist ein voller, lückenloser(=gleiches Muster) Umschlag. Somit lässt Alice diesen an board. Alice scheint das Bitcoin-Netzwerk somit erfolgreich gesichert zu haben. Nun..noch nicht ganz. Hier könnte ein möglicher Betrugsfall vorkommen. Stellt euch vor, Bob hat vorm Versenden des Bitcoinumschlags an Charlie eine Kopie davon gemacht. Diese Kopie sendet er nun an David. Nun haben wir 2 Exemplare des gleichen Geldes. Dieses Problem wird das "Double-Spend"-Problem genannt. Bob möchte seine Bitcoins zwei mal ausgeben. Einmal an Charlie und das zweite mal, eine Kopie, an David. Alice muss also auch darauf achten, dass nicht zwei gleiche Exemplare eines Umschlags sich an board befinden.
Um also das Bitcoin-Netzwerk komplett zu sichern, muss Alice sich um zwei Sachen kümmern:

1: Nur voll, lückenlose Briefumschläge dürfen aufs Boot.

.2: Auf dem Boot befindet sich kein Briefumschlag doppelt. Erinneree dich an den ersten Post. Jeder Umschlag lässt sich leicht an seinem einzigartigen Farbmuster in der Mitte erkennen.

Nachdem Alice das Boot mit Briefumschlägen gefüllt hat, kommen die Zuschauer(Full-Nodes) von dem Mathewettbewerb an Board und überprüfen, ob Alice tatsächlich nur legitime Transaktionen ausgewählt hat, die ausgeführt werden sollen. Falls die Zuschauer auch nur einen Umschlag auf dem Boot finden, der entweder kein lückenloses Muster hat, oder es befinden sich zwei Exemplare des selben Umschlags an board, dann werden sie das Boot nicht starten lassen.

In diesem Fall werden alle Transaktionen an board nicht ausgeführt, da sie ihr Ziel(=Insel) nicht erreichen. Das Boot ist die einzige Möglichkeit auf die Insel zu kommen. Nur wenn alle Transaktionen auf dem Boot von den Zuschauern(=Full-Nodes), die alle unabhängig jede einzelne Transaktion überprüfen, als legitim eingestuft werden, wird das Boot starten können und die Transaktionen werde somit ausgeführt und erreichen ihr Ziel. In so einem Fall würde es bedeuten, dass Alice "Das Bitcoin-Netzwerk" richtig geschützt hat. Somit würde sie dann ihren Gewinnpreis in Bitcoin erhalten.

Zusammenfassung
Bevor der Miner(=Alice) den Gewinnpreis in Bitcoin ausgezahlt bekommt, muss er das Bitcoin-Netzwerk schützen. Das heißt der Miner muss wartende Transaktionen auswählen die an Board dürfen. Nachdem der Miner die Transaktionen ausgewählt hat, überprüfen die unabhängigen & kritischen Zuschauer die ausgewählten Briefumschläge. Wenn die Zuschauer zum Entschluss kommen, dass ALLE ausgewählten Transaktionen von Alice legitim sind, werden diese erst ausgeführt und Alice erhält ihren Bitcoingewinnpreis.
Die Geschichte endet nicht hier: Im nächsten Artikel geht es weiter rund um Alice und wir entdecken weitere Mechanismen, welche die Bitcoin-Technologie so hoch überlegen gegenüber bestehenden Zahlungssystemen machen. Bleibt gespannt und bis bald!