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Wiener Forscher flicken Datenlecks in Blockchain

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Wissenschaftler der TU Wien haben zwei potenzielle Datenlecks in Blockchain-Anwendungen gefunden und geschlossen. Die neuen kryptografischen Methoden sollen bestimmte Bitcoin-Transaktionen sicherer machen.

Die aktuell bekannteste Anwendung der Blockchain-Technologie ist die Kryptowährung Bitcoin. Vor allem da das Internet-Protokoll vorsieht, dass Daten auf viele Rechner verteilt abgelegt werden und deren Richtigkeit ebenso dezentral überprüft wird, wurde die Blockchain von vielen Proponenten als Garant für Datensicherheit im öffentlichen Informationsaustausch angesehen. Doch ganz so wasserdicht sei auch sie nicht, so die TU in einer Aussendung.

Mehr Anonymität
Eine der Stärken des Ansatzes im Kryptowährungs-Bereich - das dezentrale Verarbeiten der Informationen über Bitcoin-Transaktionen - hat demnach auch ihre Tücken: „Im Prinzip ist die Bitcoin-Blockchain anonym, weil sich darin keine konkreten Namen finden, sondern nur ID-Nummern. Doch wenn ich herausfinde, welche Bitcoin-ID Ihnen gehört, kann ich ganz leicht nachsehen, was Sie in der Vergangenheit gemacht haben, und ich kann in Zukunft Ihre Transaktionen überwachen“, so Pedro Moreno-Sanchez, Leiter des im vergangenen Herbst gegründeten Blockchain-Forschungslabors der TU Wien.

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Mit der Software „CoinShuffle“ haben Moreno-Sanchez und sein Team nun eine Lösung entwickelt, die mehrere Geschäftsabschlüsse von verschiedenen Nutzern zu einer großen Transaktion zusammenfasst. Auch hier seien zwar die IDs der Beteiligten sichtbar, man könne jedoch nicht eindeutig zuordnen, wer an wen wofür bezahlt hat. „Wir konnten sogar einen formalen Beweis liefern, dass diese Technik absolut sicher ist. Nicht einmal die Personen, die sich diese eine Bitcoin-Transaktion teilen, haben eine Chance, die Anonymität zu brechen - das ist eine mathematisch bewiesene Tatsache“, so Moreno-Sanchez.

Pedro Moreno-Sanchez

(Bild: TU Wien)

Sicherere Transaktionen
Eine weitere Lücke identifizierten die Forscher im sogenannten Lightning Network - eine Lösung, die es erlaubt mit der rechnerisch aufwendigen Blockchain-Technologie auch einer größeren Anzahl an abzuwickelnden Transaktionen Herr zu werden. Hier können Leute, die oft miteinander handeln, ausgelagert Geschäfte abwickeln, ohne jedes Mal neue Blockchain-Transaktionen erzeugen zu müssen. Erst nach Abschluss ihres Handels werden die Beträge dann öffentlich verbucht.

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Der erwünschte Effekt der Verbesserung der Datensicherheit stellte sich aber nicht unbedingt ein. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass das System auch dazu benutzt werden konnte, „um anderen Leuten Geld zu stehlen“, so Moreno-Sanchez. Sein Team schlug daher ein neues Protokoll vor, das auch bereits Teil des Netzwerks ist. Auch die „CoinShuffle“-Software wurde bereits von großen Providern von Blockchain-Software implementiert.