Bitcoin 51 Prozent Attacke: Gefahren, Risiken & Schutzmassnahmen

Sie wird oft als die grösste Gefahr für den Bitcoin angesehen: die 51 Prozent Attacke. Dieser Artikel beleuchtet, was ein 51-Prozent-Angriff bedeutet und welche Auswirkungen damit einhergehen. Ausserdem erfährst Du, welche Kryptowährungen besonders gefährdet sind und wie Du Dich über die neuesten Entwicklungen bei Kryptowährungen und deren Netzwerksicherheit informieren kannst.

Was ist die Bitcoin 51 Prozent Attacke?

Obwohl der Bitcoin (BTC) als äusserst sicher gilt, hat auch die älteste und grösste Kryptowährung ihre Risiken. Die Bitcoin 51 Prozent Attacke ist eine Angriffsstrategie auf die Bitcoin Blockchain. Der Angreifer versucht, die Macht über das Netzwerk zu erlangen, indem er die Mehrheit der Rechenleistung bereitstellt, die das Netzwerk am Laufen hält.

Genauer gesagt versuchen die Angreifer, mehr als 50 Prozent der verwendeten Hashrate aufzubringen. Um zu verstehen, wie das funktioniert, müssen wir uns den sogenannten Konsensalgorithmus von Bitcoin genauer anschauen. Also die Art und Weise, wie die Bitcoin Blockchain Transaktionen validiert und verarbeitet.

Bitcoin benutzt den sogenannten Proof-of-Work (PoW) Konsensalgorithmus. Die Netzwerksicherheit von PoW-Blockchains wird hauptsächlich mit Rechenpower sichergestellt. Die Miner werden nämlich vom PoW gezwungen, komplexe mathematische Aufgaben zu lösen. Konkret wenden die Miner Hashfunktionen auf Transaktionsdaten an.

Der Miner, der zuerst den richtigen Hash findet, kann dem Netzwerk einen neuen Block hinzufügen und erhält dafür die Kryptowährung Bitcoin (BTC) als Belohnung. Alle anderen Miner kontrollieren und akzeptieren den Block nur, wenn dieser den erforderlichen Regeln entspricht.

Für eine 51-Prozent-Attacke muss der Angreifer mehr als 50 % der Rechenleistung im Netzwerk kontrollieren. Es müssen also mehr als 50 Prozent der Hashrate kontrolliert werden, damit ein Angreifer die Entscheidungsmacht hat, ob ein neuer Block akzeptiert wird, oder nicht. Die Veränderung von Bitcoin-Blöcken ist somit enorm rechenintensiv und kostspielig.

Die Auswirkungen der Bitcoin 51 Prozent Attacke

Wenn einem Angreifer tatsächlich eine Bitcoin 51 Prozent Attacke gelingt, bekommt er die alleinige Entscheidungsgewalt über das Bitcoin-Netzwerk. Dies hätte dramatische Auswirkungen.

Der Angreifer könnte ein sogenanntes Double-Spending durchführen. Damit ist gemeint, dass der Angreifer bereits validierte Transaktionen rückgängig machen kann und so den gleichen Bitcoin mehrmals ausgibt. Das Vertrauen der Nutzer in das Bitcoin-Netzwerk würde erheblichen Schaden nehmen, da die Blockchain folglich nicht mehr als sicher angesehen würde.

Als Folge könnte der Bitcoin (BTC) Kurs einen massiven Preisverfall erleben. Auch die Miner würden hohe finanzielle Verluste erleiden, da ihre Mining-Hardware von heute auf morgen an Wert verlieren würde.

Hat sich die Nachricht erst einmal verbreitet, würden viele Nutzer und Miner der Bitcoin Blockchain das Netzwerk verlassen und auf alternative Blockchains wechseln. Das würde nebst der bereits erfolgreichen 51 Prozent Attacke zu einer weiteren Zentralisierung der Macht über das Bitcoin-Netzwerk führen.

Um die Attacke rückgängig zu machen, könnte sich die Bitcoin Community für einen sogenannte Fork (eine Abspaltung) der Blockchain entscheiden. Dabei erklärt man alle Transaktionen ab der Attacke für ungültig. Das Netzwerk würde anschliessend auf der geforkten Blockchain weiterbetrieben. Allerdings ist das kein einfaches Unterfangen und birgt auch die Gefahr, dass es zu Verwirrungen und Unsicherheiten führt.

Erfolgreiche 51 Prozent Attacken

Tatsächlich gab es bereits Versuche über einer 51 Prozent Attacke die Entscheidungsmacht über ein Blockchain-Netzwerk an sich zu reissen. Eine der bekanntesten und erfolgreich durchgeführten Angriffe, ist die 51 Prozent Attacke auf Ethereum Classic.

Im Juli 2016 kam es zu einem Hack des DAO (Decentralized Autonomous Organiszation) der Ethereum Blockchain. Bei diesem wurde eine Menge an ETH gestohlen. Als Folge stimmte die Ethereum Community einem Hard-Fork zu, um die gestohlenen Mittel zurückzuerlangen und die Sicherheit des Netzwerks zu gewährleisten. Gleichzeitig wurde Ethereum Classic aus Ethereum abgespalten, um die ursprüngliche Blockchain intakt zu halten und den Grundsatz der Unveränderlichkeit zu bewahren.

Ethereum Classic (ETC), welches im Gegensatz zu Ethereum weiterhin den Proof-of-Work Konsensalgorithmus benutzt, wurde im Januar 2020 mit einer 51 Prozent Attacke konfrontiert. Die Angreifer erlangten die Kontrolle über mehr als 50 % der Rechenleistung und damit die Kontrolle über das Netzwerk. Die Folge waren zahlreiche Double-Spendings und ein riesiger Vertrauensverlust für Ethereum Classic. ETC hat seitdem Massnahmen zur Erhöhung der Sicherheit ergriffen, aber der Vorfall zeigt, welche Risiken die POW-Blockchains mit sich bringen.

Schutzmassnahmen gegen 51 Prozent Attacken

Um eine PoW-Blockchain präventiv gegen 51 % Attacken zu schützen, können unterschiedliche Massnahmen getroffen werden. Eine hohe Hashrate erhöht etwa die erforderliche Rechnerleistung, welche gebraucht wird, um eine Attacke erfolgreich durchzuführen.

Es ist also wichtig, eine hohe Anzahl von Minern mit entsprechender Rechnerleistung zu haben. Auch Kleininvestoren können sich in sogenannten Mining-Pools am Schürfprozess beteiligen und so gleichzeitig zur Sicherheit des Netzwerks beitragen. Denn bei Mining-Pools stellt jeder seine Rechnerleistung dem Mining-Pool zur Verfügung, um gemeinsam zu schürfen.

Die Dezentralisierung der Mining-Hardware ist ebenfalls ein entscheidender Faktor. Denn wenn Mining-Hardware über viele verschiedene Standorte und Miner verteilt ist, ist auch die Hashpower auf mehrere Akteure verteilt. Entsprechend wird es für einen einzelnen Angreifer oder eine Gruppe schwieriger, mehr als 50 Prozent der Netzwerk-Rechenleistung zu kontrollieren.

Eine kontinuierliche Überwachung des Netzwerks auf verdächtige Aktivitäten sowie eine schnelle Reaktion auf Anomalien können helfen, Angriffe frühzeitig zu erkennen und zu stoppen.

Auch regelmässige technische Upgrades, welche bekannte Schwachstellen beheben, schützen das Netzwerk vor entsprechenden Attacken. Vorbereitete Notfallpläne und die Möglichkeit mithilfe eines Hard Forks die Blockchain zu schützen, gehören ebenfalls zu den Schutzmassnahmen.

Eine weitere Möglichkeit bietet die Verwendung verschiedener Mining-Algorithmen. Sie erschwert es dem Angreifer ebenfalls erfolgreich zu sein, da er unterschiedliche Hardware und Ressourcen für jeden Algorithmus benötigt. Dies erhöht die Kosten und den Aufwand, um diesen Angriff durchzuführen.

Bitcoin verwendet übrigens nur einen einzigen Mining-Algorithmus namens SHA-256 (Secure Hash Algorithm 256-Bit). Eine Einführung eines weiteren Algorithmus wäre ein nicht zu unterschätzendes Unterfangen. Dafür müsste ein Hard-Fork durchgeführt werden, für diesen wiederum die Zustimmung der gesamten Community und der Miner erforderlich wäre. Solche Änderungen sind aber komplex und bringen zusätzlich das Risiko mit, neue Sicherheitslücken zu schaffen.

51 Prozent Attacke: Prävention und Sicherheit für Krypto-Investoren

Eine Investition, besonders in eine junge Technologie wie die Blockchain, ist immer auch mit einem gewissen Risiko verbunden. Mit einer achtsamen Vorgehensweise und guter Recherche kannst Du aber viele Risiken ausschliessen oder zumindest minimieren.

In erster Linie solltest Du gerade bei Investitionen in kleine Blockchains mit PoW vorsichtig sein. Denn je kleiner das Netzwerk ist, umso grösser ist das Risiko eines 51-Prozent-Angriffs. Bei einer grossen Blockchain wie der von Bitcoin ist eine 51-Prozent-Attacke hingegen sehr unwahrscheinlich. Die Kosten für die Hardware und den Strom würden sich nämlich auf einen hohen Milliardenbetrag belaufen. Zudem könnte sich die Community durch einen Fork relativ schnell von einem solchen Angriff schützen.

Investiere daher niemals Dein ganzes Geld in einzelne Kryptowährungen, sondern diversifiziere Dein Portfolio.

Fazit und Ausblick

Die Bitcoin-51-Prozent-Attacke ist eine theoretische Bedrohung, bei der ein Angreifer die Mehrheit der Netzwerk-Rechenleistung kontrollieren würde. Der Angreifer könnte unter anderem Double-Spendings auf Bitcoin durchführen und das Vertrauen der Nutzer in die Blockchain erschüttern. Ähnliche Angriffe haben bereits auf Ethereum Classic stattgefunden, was zu erheblichen Verlusten und einem Hard-Fork führte.

Um 51-Prozent-Attacken zu verhindern, sind Massnahmen wie eine höhere Hashrate, Dezentralisierung der Mining-Hardware und kontinuierliche Überwachung des Netzwerks hilfreich. Krypto-Investoren sollten sich diversifizieren, Hardware Wallets verwenden und vertrauenswürdige Börsen wählen, um ihr Krypto-Vermögen zu schützen.

Die Kenntnis der Risiken und die aktive Beteiligung an der Krypto-Community sind ebenfalls wichtig. Prävention und Sicherheit erfordern eine gründliche Recherche, Bewusstsein für Risiken, Durchführung von Sicherheitsupdates und die Berücksichtigung von Notfallplänen.

Die Sicherheit von Kryptowährungen wird in den nächsten Jahren weiterhin ein wichtiges Thema sein, da die Technologie wächst und sich entwickelt. Neuere Konsensalgorithmen wie Proof-of-Stake (PoS) bieten möglicherweise besseren Schutz gegen 51%-Attacken, allerdings haben sie auch ihre Nachteile. Die Krypto-Community muss weiterhin zusammenarbeiten, um Sicherheitslücken zu schliessen und die Integrität der Blockchain-Netzwerke zu gewährleisten. Dies erfordert auch eine verbesserte Bildung und Sensibilisierung der Nutzer, damit sie die besten Praktiken für den Schutz ihres Krypto-Vermögens verstehen und anwenden können.