Ein bisschen über Bitcoin und das umstrittene Thema Sicherheit

Blockchain-Technologien bieten Möglichkeiten für disruptive Innovationen. Sie stellen jedoch auch Kontroverse dar, vor allem in Bezug auf die Sicherheit von Kryptowährungen wie Bitcoin. Als Open-Source-Software im Jahr 2009 veröffentlicht, werden Bitcoins als Belohnung für einen Prozess namens Mining erstellt und können gegen andere Währungen, Produkte und Dienstleistungen getauscht werden. Es wurde viel über seine Robustheit diskutiert. Könnte also die Vorstellung, dass ein 51%-Angriff auf eine Blockchain von 'theoretisch' auf 'möglich' gehen könnte?

Traditionelles Geld wird durch (Zentral-) Banken erstellt, aber Bitcoins werden von Bitcoin-Minern „abgebaut“: Netzwerkteilnehmer, die zusätzliche Aufgaben ausführen. Insbesondere führen ihre Computer komplexe mathematische Operationen durch, um die „Lösung“ für einen Block von Transaktionen zu finden. Sobald dieses Problem gelöst ist, legt der Bergmann seine Lösung zusammen mit dem Block selbst dem verteilten Hauptbuch vor.

Zu diesem Zeitpunkt sind alle Transaktionen in diesem Block gesperrt und da jede Lösung für den neuesten Block von jedem Block abhängt, der vor ihm gekommen ist, wird eine lange Vertrauenskette erstellt, in der jede Transaktion als gültig erwiesen werden kann. Dies verhindert, dass ein Benutzer denselben Bitcoin zweimal ausgeben kann; es löst das „Double-Ausgaben“ -Problem. Alle Blockchain-Bergleute sind effektiv in einem Rennen miteinander. Der erste, der die Lösung für den aktuellen Block gefunden hat, ist der Gewinner und erhält den Preis von etwas Bitcoin.

Da das mathematische Problem für jeden Block kryptographisch basiert, hat jeder Bergmann theoretisch eine ebenso gute Chance wie jeder andere Bergarbeiter, die Lösung zu finden. Die einzige Möglichkeit, eine bessere Chance zu haben, der Gewinner zu sein, ist, mehr Bergleute zu kontrollieren. Theoretisch ist, je größer das verteilte Netzwerk von Blockchain-Minern, desto schwieriger ist es, einen Mehrheitsanteil zu schaffen. Beispielsweise ist die Rate, mit der eine Person den richtigen Block-Hash entdeckt, extrem niedrig - etwa 12,5 Bitcoins pro Block. Um ihr Ertragspotenzial zu erhöhen, bauen Bergleute die kollektive Verarbeitungsleistung in Bergbaupools durch Partnerschaften mit anderen aus.

„Heute sind Angriffe gegen Kryptowährungen generell gegen die Benutzer des Systems und nicht die Kryptographie selbst. Daher scheinen 51% Angriffe immer noch unwahrscheinlich“

Für organisierte Kriminelle, die eine Blockchain kontrollieren wollen, möglicherweise eigene betrügerische Blöcke einreichen, die es ihnen ermöglichen könnten, doppelt auszugeben, müssten sie über 50% aller Bergleute für eine bestimmte Blockchain kontrollieren. Heute gibt es schätzungsweise 2,4 Millionen Bitcoin-Miner, und diese Zunahme der Miner im Netzwerk bedeutet, dass 51% Angriffe auf Bitcoin praktisch unmöglich sind.

Die Erinnerung an diesen Angriff erfordert einen Mehrheitsanteil an Bergleuten, und ein koordinierter Angriff auf das Bitcoin-Netzwerk würde mehr als 1,2 Millionen Miner erfordern, um sicherzustellen, dass ihre betrügerischen Blöcke von den übrigen Bergleuten akzeptiert werden. Aber selbst wenn dies möglich war, um sicherzustellen, dass Ihr betrügerischer Block dauerhaft von der Blockchain akzeptiert wurde, ist eine Reihe von aufeinanderfolgenden fehlerhaften Blöcken erforderlich, bevor sie vom Rest des Bitcoin-Netzwerks akzeptiert werden. Die Wahrscheinlichkeit ist, dass, bevor ein Angreifer dieses Szenario erstellen kann, andere Bergleute im Netzwerk diesen Angriff bemerkt und die betrügerischen Blöcke ungültig gemacht hätten.

Diese Angriffe sind immer noch ungewöhnlich, da es auch für die großen Spieler undurchführbar bleibt, die große Anzahl von Bergleuten zu finanzieren und zu betreiben, die für den Angriff auf Bitcoin erforderlich sind. Früher war es möglich, Bitcoin auf relativ preiswerten Computer-Grafikkarten (GPUs) zu minen. Aufgrund der schier Anzahl von Bergleuten im Netzwerk und der aktuellen Auszahlung von 12,5 Bitcoin pro Block sind Spezialisten-Chips (bekannt als ASICs) jetzt die einzige erschwingliche Methode, um zu minen.

Dies erhöht jedoch die Messlatte in Bezug auf das, was erforderlich ist, um einen signifikanten Bitcoin-Mining-Pool zu betreiben, weil es das Gleichgewicht der Macht verschiebt. Abhängig von der Währung, die Sie abbauen (oder angreifen) möchten, wäre der ursprüngliche Aufwand höher, und der Angreifer würde deutlich weniger ASICs im Vergleich zu GPUs benötigen.

Heute sind Angriffe gegen Kryptowährungen generell gegen die Benutzer des Systems und nicht die Kryptographie selbst. Daher scheinen 51% Angriffe immer noch unwahrscheinlich. Es ist einfacher, jede Kryptowährung zu stehlen, indem man Zugriff auf den privaten Schlüssel eines Benutzers erhält oder einen Kryptowährungs-Austausch angreift. Trotzdem ist es unbestreitbar, dass sie möglich sind und wir fangen an, mehr von ihnen auftreten zu sehen. Zum Beispiel, Shift und Krypton, beide basierend auf Ethereum, waren 2016 einem 51% Angriff ausgesetzt und im Mai 2018 war Bitcoin Gold (anders als die populäreren Bitcoin) ebenfalls dem gleichen Angriff ausgesetzt.