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Was ist eine 51%-Attacke?

Dieser Artikel wurde am 18.09.2018 10:20:33 verfasst.
Die Blockchain, auf der sowohl der Bitcoin als auch viele andere Kryptowährungen basieren, gilt in vielen Bereichen als Revolution und Zukunftstechnologie. Das System ist aber nicht perfekt und als eine der größten Gefahren bezeichnen vor allem Kritiker eine sogenannte 51%-Attacke bzw. eine Mehrheitsattacke auf das Netzwerk. Ein Problem, das vor allem bei kleineren Kryptowährungen mit einem schwachen Netzwerk eine ernste Gefahr darstellt und auch schon vorgekommen ist - unter anderem beim Bitcoin-Ableger Bitcoin Gold.
51% Attacke

Was ist eine 51%-Attacke und wie funktioniert der Angriff?

Eine 51%-Attacke setzt bei den Minern an, also der Partei im Netzwerk, die Kryptowährungen wie Bitcoin mit ihrer Rechenleistung schürfen und erschaffen. Die Miner spielen in der Blockchain eine wichtige Rolle, sie fassen die vielen Transaktionen zu den Blöcken zusammen und hängen sie dann an die Blockchain an. Das ist der kritische Punkt, denn sobald es einem Angreifer gelingt, 51% und damit die Mehrheit der Miner zu stellen, kann er in diesen wichtigen Prozess der Blockchain eingreifen. Er kann die Kontrolle über das Netzwerk übernehmen und eine eigene Version der Blockchain durchsetzen. Das ist übrigens theoretisch mit weniger als 51% der Miningpower möglich, allerdings ist der Erfolg des Angreifers, erst mit der Mehrheit sehr wahrscheinlich.

51%-Attacke: Welche Gefahren drohen durch einen Angriff?

Die Möglichkeiten, die ein Angreifer bei einer erfolgreichen 51%-Attacke hat, sind vielfältig. Deshalb gilt eine Mehrheitsattacke auch als große Gefahr. Der Angreifer könnte theoretisch eigene Transaktionen umkehren oder umleiten und plötzlich "Double Spending" betreiben, also Coins mehrfach ausgeben. Das wäre natürlich vor allem bei Zahlungsmitteln auf Basis der Blockchain fatal. Der Angreifer könnte aber auch einfach Transaktionen anderer Nutzer nicht bestätigen und deren Zahlungen somit gezielt blockieren. Bei einer erfolgreichen 51%-Attacke droht außerdem die Gefahr, dass der Angreifer andere Miner davon abhält, gültige Blocks zu minen und die Belohnung dafür einfach selber einstreicht. Unter dem Strich wären die Auswirkungen einer erfolgreichen Mehrheitsttacke auf eine Blockchain oder das Bitcoin-Netzwerks auf jeden Fall immens, weshalb ein solcher Angriff eine so große Gefahr ist. Das gilt, obwohl eine 51%-Attacke nur zeitlich beschränkt möglich ist und nur auf jüngere Blocks einen Einfluss hat. Es ist deshalb unwahrscheinlich, dass gleich die ganze Blockchain zerstört wird. Der Angreifer kann auch nicht einfach fremde Coins transferieren oder grundlegende Änderungen der Struktur - etwa die maximale Anzahl an Coins - verändern. Ein großer Vertrauensverlust und damit verbunden wahrscheinlich auch ein Kursrutsch der betroffenen Kryptowährung sind aber trotzdem vorprogrammiert.

Mögliche Gegenmaßnahmen bei einer 51%-Attacke

Einer der großen Vorteile der Blockchain ist die Transparenz. Selbst auf einfachen Blockchain-Explorern, die einen Blick auf die Kette an Blöcken erlauben, lässt sich ein Mining-Angriff von erfahrenen Nutzern erkennen. Dann sind verschiedene Gegenmaßnahmen möglich. In der Vergangenheit war es sogar im Gespräch, angreifende Mining-Pools mit DDoS-Attacken lahmzulegen und so an ihrem Vorhaben zu hindern. Das gilt allerdings als schwierig. Eine wirksamere Methode soll es daher sein, wenn die Miner die nötigen Bestätigungen für ihre Transaktionen erhöhen, um das gefährliche doppelte Ausgeben zu erschweren. Damit verschafft man sich Zeit und macht eine 51%-Attacke deutlich aufwendiger und teurer für den Angreifer, bis der schließlich im Idealfall den Angriff auf die Blockchain nicht mehr aufrecht erhalten kann.
Foto © by Leo Lintang (fotolia.com)
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