Double Spending
Double Spending in Kürze
- Digitale Besitztümer (Bilder, Musik, Filme, etc.) lassen sich leicht kopieren. Für digitales Geld darf das aber unter keinem Umstand passieren.
- Vor Bitcoin bedurfte jedes Versenden von digitalem Geld einer Kontrollinstanz, zum Beispiel eine Bank oder Paypal, die eine doppelte Ausgabe verhinderte.
- Dezentrale Blockchains lösen dieses Problem und sind auf dem besten Weg, digitale finanzielle Transaktionen zu revolutionieren.
Was bedeutet Double Spending?
Jeglicher Handel basiert auf einem Tausch. Beide Parteien geben etwas, und bekommen etwas im Gegenzug. Bei "realen" Münzen und Scheinen ist die Gleichung einfach. Die Tauschpartner können das Geld nur einmal ausgeben. Damit dieses System funktioniert, existieren Kontrollinstanzen wie die Notenbanken. Sie stellen sicher, dass die Währung echt ist und der Anteil an Falschgeld niedrig bleibt.
Digitales Geld stellt Nutzer vor ein Problem. Es kann wesentlich leichter kopiert und damit "doppelt" ausgegeben werden. Den Vorgang bezeichnet man als Double Spending.
Bis zur Einführung von Bitcoin im Jahr 2009 hatten digitale Geldeinheiten keinen hohen Stellenwert in der Netzgemeinschaft. Sie wurden in jedem Fall von einer zentralen Instanz herausgegeben. Nutzer mussten darauf vertrauen, dass die virtuelle Münzen langfristig einen Wert haben (wie zum Beispiel "Linden Dollar" aus "Second Life").
Blockchain löst das Double-Spending-Problem
Kryptowährungen sind dezentral, die Authorität liegt nicht bei einer einzigen Instanz. Um trotzdem Sicherheit zu gewährleisten, spannen Währungen wie Bitcoin das gesamte Netzwerk zur Überprüfung ein.
Das funktioniert so: Jeder Vorgang wird in der Blockchain festgehalten und im gesamten Netzwerk gespeichert. Anders als in zentral gesteuerten Systemen können Nutzer Vorgänge allerdings nicht einfach so durchführen. Es braucht einen Überprüfungsmechanismus.
Hier kommen Full Nodes und Miner ins Spiel. Knotenpunkte, die die gesamte Blockchain speichern, können Transaktionen verifizieren. Zusätzlich bestätigen Miner die Transaktionen, indem sie Rechenaufgaben lösen. Als Gegenleistung erhalten sie eine bestimmte Anzahl von Coins. Neben diesem Prinzip - Proof of Work - existieren noch weitere Konsenverfahren.
Das Ziel ist, pro Block der Kette eine vordefinierte Maximalanzahl von gültigen Transaktionen zu haben. Je mehr Bestätigungen eine Transaktion bekommt, desto sicherer ist sie. Bei Bitcoin zum Beispiel empfiehlt es sich, sechs Bestätigungen abzuwarten. Erst dann gilt eine Transaktion als so gut wie eindeutig sicher.
Schickt ein Nutzer dieselben Coins zweimal ab, wird bloß eine Transaktion angenommen. Die andere findet keine Billigung, da es diese Bitcoins nicht mehr gibt. Selbst wenn zwei solcher Transaktionen gleichzeitig aus dem Pool gezogen werden, geht nur die mit der größeren Anzahl an Bestätigungen durch.
Szenarien für Double Spending
Trotz dieser Absicherung ist Double Spending zumindest theoretisch durch eine Attacke möglich.
51 %-Attacke
In dieser Form der "Übernahme" sichert sich ein Teilnehmer 51 Prozent der Kontrolle im gesamten Netzwerk. Angesichts der bisherigen breiten Aufstellung von Knotenpunkten wäre das ein extrem teurer und aufwändiger Versuch. Dass es zu einer solchen Attacke kommt, ist extrem unwahrscheinlich.
Rennattacke
Bei einer Rennattacke muss der Angreifer die Coins, die er abgeschickt hat, sofort wieder an sich zurücksenden. Beide Transaktionen kommen in die Auswahl. Womöglich wird dann die letztere zuerst bestätigt. Aus diesem Grund ist es essentiell, auf eine gewissen Anzahl von Bestätigungen zu warten.
Eine solche Täuschung hat bisher ebenfalls nie funktioniert.