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Kapitel 3 Technische Grundlagen

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Literatur: Bitkom (Hrsg.), Decentralized Finance (DeFi) – A new Fintech Revolution?, https://www.bitkom.org/Bitkom/Publikationen/Decentralized-Finance-A-new-Fintech-Revolution; deloitte (Hrsg.), Blockchain: A Technical Primer, https://www2.deloitte.com/us/en/insights/topics/emerging-technologies/blockchain-technical-primer.html; deloitte (Hrsg.), Blockchain and the future of financial infrastructure, https://www2.deloitte.com/content/dam/Deloitte/global/Documents/Financial-Services/gx-fsi-blockchain-deloittesummary.pdf; Feige/Lapidot/Shamir, Multiple Non-Interactive Zero Knowledge Proofs Under General Assumptions, SIAM J. Comput. 29(1) (1999), 1; Hyperledger Fabric, Open, Proven, Enterprise-grade DLT, https://www.hyperledger.org/wp-content/uploads/2020/03/hyperledger_fabric_whitepaper.pdf; Nakamoto, Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System, 2008, https://bitcoin.org/bitcoin.pdf (zuletzt abgerufen am 2.3.2021); Narayanan/Bonneau/Felten/Miller/Goldfeder, Bitcoin and cryptocurrency technologies: A comprehensive introduction, 2016; OECD (Hrsg.), The Tokenisation of Assets and Potential Implications for Financial Markets, https://www.oecd.org/finance/The-Tokenisation-of-Assets-and-Potential-Implications-for-Financial-Markets.pdf; Rivest/Shamir/Tauman Kalai, How to leak a secret ASIACRYPT 2001, Volume 2248 of Lecture Notes in Computer Science, 552; Sandner/Welpe/Tumasjan, Die Zukunft ist dezentral: Wie die Blockchain Unternehmen und den Finanzsektor auf den Kopf stellen wird, 2020; Shor, Polynomial-Time Algorithms for Prime Factorization and Discrete Logarithms on a Quantum Computer, SIAM Journal on Computing 26/1997, 1484; Valenta/Sandner, Comparison of Ethereum, Hyperledger Fabric and Corda, FSBC Working Paper, 2017, https://philippsandner.medium.com/comparison-of-ethereum-hyperledger-fabric-and-corda-21c1bb9442f6; Voshmgir, Token Economy: Wie das Web3 das Internet revolutioniert, 2. Aufl. 2020.

Übersicht

I. Einführung1
II. Grundlagen der Blockchain-Technologie am Beispiel Bitcoin7
1. Die Grundidee der Bitcoin-Blockchain10
a) Redundanz14
b) Unveränderlichkeit/Blockfür-Block-Ansatz16
c) Public-Private-Key-Kryptographie20
d) Konsensmechanismus24
e) Open Source37
2. Eine Bitcoin-Transaktion39
3. Eigenschaften, Vorteile und Herausforderungen der Bitcoin-Blockchain40
a) Dezentralität40
b) Unveränderlichkeit43
c) Transparenz46
d) Anonymität49
e) Sicherheit54
f) Transaktionskosten59
g) Zugang64
h) Governance67
i) Energieverbrauch78
j) Tendenz zur Re-Zentralisierung82
III. Wesentliche Varianten der DLT/der Blockchain-Technologie88
1. Übersicht der wichtigsten Unterscheidungsmerkmale88
a) Blockzeit91
b) Konsensmechanismus94
c) DLT versus Blockchain105
d) Anonymität108
2. Permissioned vs. Permissionless113
3. Blockchain-Technologie mit „Smart Contracts“130
4. Generelle Eigenschaften von DLT/Blockchain-Technologie152
IV. Technische Basis für unterschiedliche Typen von Kryptowährungen und Token153
1. Native Kryptowährungen und Token155
2. Nicht-native Kryptowährungen und Token158
3. Anwendungsfälle für native und nicht-native Token164
V. Verwahrung von Krypto-Assets167
VI. Ausblick180
1. Digitales Zentralbankgeld182
2. Elektronische Wertpapiere186
3. IoT/Internet der Dinge189
4. Programmierbares Geld195
5. Interoperabilität198
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