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Mehr Sicherheit und weitere Kleinigkeiten

Auch die Betreiber von Knoten leiden zunehmend unter der gestiegene Anzahl der Transaktionen. Ausgelagerte Signaturen müssen deshalb künftig nicht mehr von den Nodes vorrätig gehalten werden und können sogar ignoriert werden. Das verringert nicht nur den benötigten Datendurchsatz, sondern auch die Größe der vorzuhaltenden Daten auf Datenträgern.

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Noch nicht in die Blockchain geschriebene Transaktionen werden in der Datenbank namens Unspent Transaction Output (UTXO) gespeichert. Auch hier soll Segwit für Entlastung sorgen. Transaktionen, deren Signaturdaten die Größe der UTXO-Datenbank nicht beeinflussen, sollen künftig 75 Prozent weniger kosten. Denn die aktuell etwa zwei GByte große Datenbank muss von allen Knoten (Nodes) möglichst im RAM vorrätig gehalten werden, damit ausstehende Transaktionen schnell verifiziert werden können. Je kleiner die Datenbank gehalten wird, desto weniger wird das gesamte Bitcoin-Netzwerk belastet.

Lineare Hash-Berechnung

Zudem geht Segwit das Problem der quadratischen Hashes an. Die Daten, die für eine Transaktionsverifikation gehasht werden müssen, steigen bislang quadratisch an, je mehr Inputs die Transaktion enthält. Künftig muss jedes Byte einer Transaktion maximal zweimal gehasht werden. Damit soll die Anhebung der Blockgröße sicherer gemacht werden, da das Generieren von Hashes selbst bei umfangreichen oder absichtlich verformten Transaktionen nicht aus dem Tritt kommt.

Für Transaktionen, an denen mehrere Teilnehmer beteiligt sind, werden die für Signaturen verwendeten Hash-Algorithmen von 160 auf 256 Bit angehoben. So soll die Gefahr gebannt werden, mit der ein Dieb ein Script mit einer gültigen Signatur erstellen kann, das alle Bitcoin in einer Transaktion auf sein eigenes Konto überweist. Der schwächere Algorithmus kann bereits mit entsprechender Hardware mit Hilfe eines Kollisionsangriffs in wenigen Tagen geknackt werden. Für einfache Transaktionen wird aber weiterhin der alte Hash-Algorithmus verwendet, da hier keine Kollisionsgefahr besteht.

Transaktionssicherheit für Bitcoin-Nutzer

Die als Transaction Malleability bekanntgewordene Schwachstelle wird mit Segwit kontrollierbar. Jede Transaktion wird mit einer Identifikationsnummer versehen, der sogenannten Txid. Sie ist ein Hashwert, der aus den ausgegebenen Bitcoin und dem Empfänger generiert wird. Diese Txid kann aber verändert werden. Eine solche Änderung hat zwar keinen Einfluss auf die Transaktion selbst, beim Sender werden Bitcoin ordentlich abgebucht, und auch der Empfänger erhält den gewünschten Betrag.

Eine manipulierte Txid kann aber die Buchungen in der Blockchain ordentlich durcheinander bringen und im Zweifel nicht nur die ursprüngliche Transaktion im Nachhinein ungültig machen, sondern auch darauf folgende, deren Hashwert wiederum mit der manipulierten Txid berechnet werden. Im günstigsten Fall muss die Transaktion lediglich wiederholt werden. Theoretisch kann die Transaction Malleability aber dazu führen, dass Bitcoin verloren gehen. So zumindest schildert es Mark Karpeles, der ehemalige Chef der untergegangenen Bitcoin-Börse Mt. Gox. Von dort seien automatisch wiederholt Bitcoin ausschließlich anhand der Txid versendet worden.

Mit Segwit werden jetzt jene Teile der Transaktion ausgelagert, die manipulierte Identifikationsnummern ermöglichen und so für stets gültige Txids in der Blockchain sorgen.

 Ausgelagerte Signaturen schaffen mehr Platz in der BlockchainBitcoin wird zukunftsfähig 
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TrudleR 06. Aug 2017

Wie gesagt, es geht um eine private Blockchain.

ElMario 05. Aug 2017

Es hat fast schon etwas religiöses. Sagt man etwas "Negatives" über Bitcoin/Etherum...

My2Cents 04. Aug 2017

Ne, mit Muscheln und Blättern...

TrudleR 03. Aug 2017

Die Miner haben teilweise keinen Plan, was sie tun. Sie schliessen sich Mining-Pools an...

TrudleR 03. Aug 2017

Ethereums Hype ist vorbei, die meisten Leute wissen es nur noch nicht. NEM ist der...


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