51%-Angriffe in Blockchain-Netzwerken – was steckt dahinter?
Blockchain-Netzwerke sind nicht einfach nur Netzwerke, sondern vielmehr auch verteilte Datenbanken. Hierbei sind Blockchain-Netzwerke die sichersten verteilten Datenbanken die es gibt – aber selbst in den sichersten Netzwerken gibt es manchmal Sicherheitslücken. Ein 51%-Angriff auf ein Blockchain-Netzwerk ist ein Beispiel für ein solches Sicherheitsrisiko. Dies geschieht, wenn ein Nutzer im Blockchain-Netzwerk die Kontrolle über mehr als 50 % der Mining-Leistung eines bestimmten Blockchain-Netzwerks erhält.
In Folge dessen könnte dieser Angreifer viel mehr Änderungen vornehmen als ein normaler Benutzer. Er kann schneller schürfen als alle anderen, er kann Aufträge anderer Nutzer stoppen und die Bestätigung neuer Transaktionen verhindern. So können auch frühere Transaktionen rückgängig gemacht werden, was bedeutet, dass auch Coins doppelt ausgegeben werden könnten. Bei einer derartigen Mehrheit wäre es auch möglich Teile der Sicherheitsprotokolle der Blockchain umzuschreiben und die Blockchain auf viele anderen Arten zu beeinflussen.
So funktioniert ein 51%-Angriff
Kryptowährungen laufen über ein Blockchain-System, das als eine Art Datenbank fungiert. Es handelt sich um eine Datenbank, welche alle Transaktionen aufzeichnet, die jemals auf dieser Blockchain durchgeführt wurden. Das bedeutet, dass alle Transaktionen, die jemals auf dieser Blockchain durchgeführt wurden, für jeden einsehbar sind und von der Öffentlichkeit überprüft werden können. Dies macht es nahezu unmöglich, dass jemand einen Coin bzw. eine Transaktion mit den gleichen Werten zweimal ausgibt bzw. ausführt. Jeder Block des Blockchain-Netzwerks zeichnet jede abgeschlossene Transaktion auf und enthält einige Details wie den Betrag der gesendeten Kryptowährung, die Adresse des Senders und des Empfängers und sogar den Zeitstempel.
Bei einer großen Kryptowährung wie Bitcoin wird etwa alle neun Minuten eine neue Kette bzw. Chain erstellt. Sobald ein Block erstellt wurde, kann er von betrügerischen Nutzern nicht mehr verändert werden, da dies leicht entdeckt werden würde.
Wenn jedoch ein 51%iger Angriff stattfindet, wird die Rechenleistung dieses bestimmten Blockchain-Netzwerks von dem Angreifer kontrolliert. Dadurch kann er die Blockchain kontrollieren, Blöcke manipulieren und andere Nutzer daran hindern, neue Blöcke zu schürfen und Belohnungen zu erhalten. Er kann auch Transaktionen anderer Nutzer ablehnen und deren Transaktionen rückgängig machen.
Diese Schwachstelle könnte zu doppelten Ausgaben führen, was das digitale Äquivalent zum Ausgeben von Falschgeld auf dem Finanzmarkt ist. Dies könnte sich negativ auf die Kryptowährung auswirken, da es zu einem Vertrauensverlust bei den Anlegern führen könnte, die sich der Kryptowährung zugewandt haben. Ein Blockchain-Netzwerk, das das Vertrauen seiner Nutzer und Investoren verliert wird zwangsläufig schweitern.
Obwohl ein solcher Angriff als 51%-Angriff bezeichnet wird, muss man nicht unbedingt mehr als 50% der Mining-Power des Netzwerks besitzen, um einen solchen Angriff zu starten, jedoch wären hier die Erfolgschancen deutlich geringer.
Alle Kryptowährungen sind anfällig für 51%ige Angriffe, aber die Erfolgschancen sind bei den Bitcoin- und Ethereum-Netzwerken niedrig. Angreifer haben es in der Regel auf kleinere und neuere Netzwerke abgesehen, obwohl es 2018 bei Bitcoin einen Angriff gab, der zum Verlust von 18 Millionen Dollar bei Börsen führte. 2019 gab es einen weiteren Angriff auf die Ethereum-Blockchain bei dem über 1 Million Dollar gestohlen wurden.
Eine tatsächliche Gefahr von dieser theoretischen Angriffsmöglichkeit besteht derzeit jedoch nicht.