Autor des Artikels – Alexey Malanov, Experte für die Entwicklung von Antiviren-Technologien bei der "Kaspersky Lab".
Ich habe mehrfach die Meinung gehört, dass Blockchain sehr cool sei, ein Durchbruch, hinter dem die Zukunft steht. Ich muss Sie enttäuschen, wenn Sie das geglaubt haben.
Erläuterung: In diesem Beitrag werden wir über die Art der Implementierung der Blockchain-Technologie sprechen, die in der Kryptowährung Bitcoin verwendet wird. Es gibt andere Anwendungen und Implementierungen von Blockchain, in einigen von ihnen wurden bestimmte Mängel der "klassischen Blockchain" beseitigt, aber normalerweise basieren sie auf denselben Prinzipien.
Über Bitcoin im Allgemeinen
Die Technologie Bitcoin an sich halte ich für revolutionär. Leider wird Bitcoin viel zu oft für kriminelle Zwecke genutzt, was mir als Informationssicherheitsspezialist überhaupt nicht gefällt. Aber wenn man über Technologien spricht, ist der Durchbruch offensichtlich.
Alle Bestandteile des Bitcoin-Protokolls und die darin liegenden Ideen waren bis 2009 im Grunde bekannt, aber die Autoren von Bitcoin schafften es erst 2009, alles zusammenzufügen und zum Laufen zu bringen. In fast 9 Jahren Implementierung wurde nur eine kritische Schwachstelle gefunden: Ein Angreifer erhielt 92 Milliarden Bitcoins auf einem einzigen Konto, die Behebung erforderte einen Rücktritt der gesamten Finanzhistorie um einen Tag. Dennoch ist eine einzige Schwachstelle in so kurzer Zeit ein respektables Ergebnis, ich ziehe meinen Hut.
Die Autoren von Bitcoin hatten die Aufgabe, das Ganze zum Laufen zu bringen, obwohl es keine zentrale Instanz gibt und niemand jemandem vertraut. Die Autoren haben diese Aufgabe erfüllt, das elektronische Geld funktioniert. Die Entscheidungen, die sie getroffen haben, sind jedoch in ihrer Ineffizienz monströs.
Ich möchte gleich klarstellen, dass das Ziel dieses Beitrags keineswegs die Diskreditierung von Blockchain ist. Es ist eine nützliche Technologie, die bereits viele bemerkenswerte Anwendungen findet und noch viele finden wird. Trotz ihrer Mängel hat sie auch einzigartige Vorteile. In der Jagd nach Sensationen und Revolution werden jedoch viele konzentriert sich auf die Vorteile der Technologie und vergessen oft, die tatsächliche Lage ernsthaft zu bewerten und die Nachteile zu ignorieren. Daher halte ich es für sinnvoll, zur Abwechslung die Mängel genauer zu betrachten.
Ein Beispiel für ein Buch, in dem der Autor große Hoffnungen in Blockchain setzt. Im weiteren Verlauf des Textes werden Zitate aus diesem Buch folgen.
Mythos 1: Blockchain ist ein riesiger verteilter Computer.
Zitat Nr. 1: „Blockchain könnte zur „Occam's Razor“ werden, das effizienteste, direkteste und natürlichste Mittel zur Koordination aller menschlichen und maschinellen Aktivitäten, das dem natürlichen Streben nach Gleichgewicht entspricht.“
Wenn Sie sich nicht mit den , sondern nur von dieser Technologie gehört haben, könnten Sie den Eindruck gewonnen haben, dass Blockchain eine Art verteilter Computer ist, der entsprechend verteilte Berechnungen durchführt. Anscheinend sammeln die Knoten über die ganze Welt hinweg nach und nach mehr.
Diese Vorstellung ist grundlegend falsch. In Wirklichkeit machen alle Knoten, die Blockchain unterstützen, genau das Gleiche. Millionen von Computern:
- Überprüfen die gleichen Transaktionen nach denselben Regeln. Führen identische Arbeiten aus.
- Schreiben in die Blockchain (wenn man Glück hat und die Möglichkeit dazu erhält) dasselbe.
- Speichern die gesamte Geschichte über alle Zeiten, identisch, einheitlich für alle.
Keine Parallelisierung, keine Synergie, keine gegenseitige Hilfe. Nur Duplizierung, und zwar gleich millionenfach. Warum das nötig ist, werden wir weiter unten besprechen, aber wie Sie sehen, gibt es keine Effizienz. Eher im Gegenteil.
Mythos 2: Blockchain ist ewig. Alles, was darin aufgezeichnet ist, bleibt für immer.
Zitat Nr. 2: „In einer Umgebung mit dezentralen Anwendungen, Organisationen, Firmen und Gesellschaften könnten viele neue Arten von unvorhersehbarem und komplexem Verhalten auftreten, die an künstliche Intelligenz (KI) erinnern.“
Ja, in der Tat, wie wir herausgefunden haben, speichert jeder vollwertige Client des Netzwerks die gesamte Geschichte aller Transaktionen, und es sind bereits über 100 Gigabyte Daten zusammengekommen. Das entspricht dem vollständigen Speicherplatz eines günstigen Laptops oder des modernsten Smartphones. Und je mehr Transaktionen im Bitcoin-Netzwerk getätigt werden, desto schneller wächst das Volumen. Der Großteil davon ist in den letzten paar Jahren entstanden.
Wachstum des Blockchain-Volumes.
Bitcoin hat es besser getroffen — sein Konkurrent, das Ethereum-Netzwerk, hat in nur zwei Jahren nach dem Start und einem halben Jahr aktiver Nutzung im Blockchain bereits 200 Gigabyte angesammelt. In den aktuellen Gegebenheiten ist die Ewigkeit der Blockchain also auf ein paar Jahre beschränkt — das Wachstum der Speicherkapazitäten von Festplatten kann mit dem Wachstum des Blockchain-Volumens definitiv nicht Schritt halten.
Aber abgesehen davon, dass man das alles speichern muss, muss man es auch herunterladen. Jeder, der versucht hat, eine vollwertige lokale Wallet für eine Kryptowährung zu nutzen, war erstaunt darüber, dass er keine Zahlungen tätigen oder empfangen kann, bis der gesamte angegebene Umfang heruntergeladen und überprüft wurde. Sie haben Glück, wenn dieser Prozess nur ein paar Tage dauert.
Sie fragen sich, ob man das alles nicht speichern kann, da es doch dasselbe auf jedem Knoten des Netzwerks ist? Man kann, aber dann wäre es erstens kein Peer-to-Peer-Blockchain mehr, sondern eine traditionelle Client-Server-Architektur. Und zweitens müssten die Clients den Servern vertrauen. Das heißt, die Idee, „niemandem zu vertrauen“, die unter anderem zur Erfindung der Blockchain führte, verschwindet in diesem Fall.
Bereits seit geraumer Zeit unterteilen sich die Bitcoin-Nutzer in Enthusiasten, die "leiden" und alles herunterladen, und in gewöhnliche Leute, die Online-Wallets verwenden, dem Server vertrauen und denen im Grunde genommen egal ist, wie es funktioniert.
Mythos 3: Blockchain ist effizient und skalierbar, normales Geld wird aussterben.
Zitat Nr. 3: "Die Kombination aus 'Blockchain-Technologie + persönlichem des Organismus ermöglicht es, alle Gedanken des Menschen in einem standardisierten komprimierten Format zu codieren und verfügbar zu machen. Daten können erfasst werden durch das Scannen der Großhirnrinde, EEG, Gehirn-Computer-Schnittstellen, kognitive Nanoroboter usw. Denken kann in Form von Blockchains dargestellt werden, indem praktisch alle subjektiven Erfahrungen des Menschen und möglicherweise sogar sein Bewusstsein darin aufgezeichnet werden. Nach der Aufzeichnung im Blockchain können verschiedene Bestandteile der Erinnerungen verwaltet und übertragen werden – zum Beispiel zur Wiederherstellung des Gedächtnisses im Falle von Krankheiten, die mit Amnesie einhergehen."
Wenn jeder Knoten im Netzwerk dasselbe tut, ist es offensichtlich, dass die Bandbreite des gesamten Netzwerks der Bandbreite eines einzelnen Knotens entspricht. Und wissen Sie, was sie genau beträgt? Bitcoin kann maximal 7 Transaktionen pro Sekunde abwickeln — insgesamt.
Darüber hinaus werden Transaktionen in der Bitcoin-Blockchain nur alle 10 Minuten aufgezeichnet. Und nach dem Erscheinen des Eintrags wartet man aus Sicherheitsgründen noch einmal 50 Minuten, da Einträge regelmäßig unwiderruflich zurückgesetzt werden. Stellen Sie sich nun vor, dass Sie für Bitcoins Kaugummi kaufen müssen. Nur eine Stunde warten Sie im Laden, und das war's.
Im Rahmen der ganzen Welt ist das bereits lächerlich, wenn man bedenkt, dass Bitcoin kaum von jedem tausendsten Einwohner der Erde genutzt wird. Bei einer solchen Geschwindigkeit der Transaktionsabwicklung ist es nicht möglich, die Anzahl der aktiven Nutzer erheblich zu steigern. Zum Vergleich: Visa verarbeitet Tausende von Transaktionen pro Sekunde und kann bei Bedarf die Kapazitäten problemlos skalieren, da traditionelle Banktechnologien genau das sind — skalierbar.
Selbst wenn gewöhnliches Geld verschwinden würde, dann eindeutig nicht, weil es durch Blockchain-Lösungen verdrängt wird.
Mythos 4: Miner sichern die Sicherheit des Netzwerks
Zitat Nr. 4: „Autonome Unternehmen in der Cloud, die auf Blockchain basieren und auf der Grundlage von Smart Contracts arbeiten, könnten elektronische Verträge mit entsprechenden Organisationen, wie zum Beispiel Regierungen, abschließen, um sich unter jeder Jurisdiktion zu registrieren, in der sie arbeiten möchten.“
Sie haben sicherlich von Minern gehört, von riesigen Mining-Farmen, die in der Nähe von Kraftwerken gebaut werden. Was tun sie? Sie verschwenden 10 Minuten lang Strom, „schütteln“ Blöcke, bis sie „schön“ sind und in die Blockchain aufgenommen werden können (über das, was „schöne“ Blöcke sind und warum man sie „schütteln“ muss, ). Dies ist notwendig, damit das Neuverfassen der Finanzgeschichte genauso lange dauert wie deren Erstellung (vorausgesetzt, dass Sie die gleiche Gesamtkapazität haben).
Es wird genauso viel Strom verbraucht, wie eine Stadt mit 100.000 Einwohnern benötigt. Aber fügen Sie auch die teure Ausrüstung hinzu, die ausschließlich zum Minen geeignet ist. Das Prinzip des Minings (das sogenannte Proof-of-Work) ist identisch mit dem Konzept, „Ressourcen der Menschheit zu verbrauchen“.
Blockchain-Optimisten behaupten gerne, dass Miner nicht nur nutzlose Arbeit leisten, sondern die Stabilität und Sicherheit des Bitcoin-Netzwerks gewährleisten. Das ist wahr, nur ist das Problem, dass Miner Bitcoin vor anderen Minern schützen. von anderen Minern.
Wenn es 1000 Mal weniger Miner gäbe und 1000 Mal weniger Strom verbraucht würde, würde Bitcoin überhaupt nicht schlechter funktionieren – dasselbe ein Block alle 10 Minuten, dieselbe Anzahl an Transaktionen, dieselbe Geschwindigkeit.
Im Zusammenhang mit Blockchain-Lösungen gibt es das Risiko einer "". Der Kern der Attacke besteht darin, dass, wenn jemand die Kontrolle über mehr als die Hälfte der gesamten Mining-Leistung hat, er heimlich eine alternative finanzielle Geschichte schreiben kann, in der er sein Geld niemandem übergeben hat. Und dann kann er allen seine Version zeigen – und genau diese wird zur Realität. Damit erhält er die Möglichkeit, sein Geld mehrmals auszugeben. Traditionelle Zahlungssysteme sind jedoch nicht solchen Angriffen ausgesetzt.
Es scheint, dass Bitcoin zum Gefangenen seiner eigenen Ideologie geworden ist. "Überflüssige" Miner können nicht aufhören zu minen, denn dann würde die Wahrscheinlichkeit steigen, dass jemand die Kontrolle über mehr als die Hälfte der verbleibenden Leistung hat. Solange Mining profitabel ist, bleibt das Netzwerk stabil, aber wenn sich die Situation ändert (zum Beispiel, weil Strom teurer wird), kann das Netzwerk mit massiven "doppelten Ausgaben" konfrontiert werden.
Mythos 5: Blockchain ist dezentralisiert und daher unverletzlich
Zitat Nr. 5: "Um eine voll funktionsfähige Organisation zu werden, muss die dezentrale Anwendung komplexere Funktionen enthalten, zum Beispiel eine Verfassung."
Es könnte Ihnen scheinen, dass, da die Blockchain auf jedem Knoten des Netzwerks gespeichert ist, Geheimdienste Bitcoin nicht schließen können, wenn sie möchten, weil es keinen zentralen Server oder ähnliches gibt — es gibt niemanden, zu dem man gehen kann, um es zu schließen. Aber das ist eine Illusion.
In Wirklichkeit sind alle "unabhängigen" Miner in Pools (im Grunde genommen Kartelle) vereint. Sie müssen sich zusammenschließen, denn es ist besser, ein stabiles, aber geringes Einkommen zu haben, als ein großes, das nur alle 1000 Jahre kommt.
Verteilung der Mining-Leistung von Bitcoin auf Pools.
Wie Sie aus dem Diagramm ersehen können, gibt es etwa 20 große Pools, von denen vier mehr als 50% der gesamten Leistungsfähigkeit kontrollieren. Es genügt, an vier Türen zu klopfen und Zugang zu vier Steuercomputern zu erhalten, um in Ihrem Bitcoin-Netzwerk die Möglichkeit zu haben, dieselben Bitcoins mehr als einmal auszugeben. Eine solche Möglichkeit würde, wie Sie verstehen können, den Bitcoin erheblich entwerten. Diese Aufgabe ist durchaus machbar.
Verteilung des Mining nach Ländern.
Aber die Bedrohung ist noch realer. Die meisten Pools und deren Rechenleistung befinden sich in einem einzigen Land, was eine potenzielle Übernahme der Kontrolle über Bitcoin erleichtert.
Mythos 6: Anonymität und Transparenz der Blockchain sind gut.
Zitat Nr. 6: „In der Ära der Blockchain wird das traditionelle ‚Regierung 1.0‘ in vielerlei Hinsicht obsolet, und es eröffnen sich Möglichkeiten, von vererbten Strukturen zu personalisierten Regierungsformen überzugehen.“
Die Blockchain ist offen, und jeder kann alles sehen. Daher gibt es keine Anonymität im Bitcoin, sondern nur 'Pseudonymität'. Wenn zum Beispiel ein Angreifer Lösegeld auf eine Brieftasche verlangt, versteht jeder, dass die Brieftasche dem bösen Buben gehört. Und da jeder die Transaktionen von dieser Brieftasche verfolgen kann, wird es dem Betrüger nicht so einfach gelingen, die erhaltenen Bitcoins zu verwenden, denn sobald er irgendwo seine Identität offenbart, wird er sofort festgenommen. Bei fast allen Börsen ist es erforderlich, sich zu identifizieren, um gegen normales Geld zu tauschen.
Deshalb nutzen die Verbrecher sogenannte „Mixer“. Ein Mixer mischt schmutziges Geld mit einer großen Menge reinem Geld und ‚wäscht‘ es damit. Der Angreifer zahlt dafür eine hohe Gebühr und geht ein großes Risiko ein, denn entweder ist der Mixer anonym (und kann mit dem Geld verschwinden) oder er steht bereits unter dem Einfluss jemandes (und kann an die Behörden verraten werden).
Aber lassen wir die Probleme der Verbrecher. Warum ist Pseudonymität schlecht für ehrliche Nutzer? Hier ist ein einfaches Beispiel: Ich überweise meiner Mutter ein wenig Bitcoin. Danach weiß sie:
- Wie viel Geld ich jederzeit insgesamt habe.
- Wie viel und vor allem, wofür ich es im Laufe der Zeit ausgegeben habe. Was ich gekauft habe, an welchem Spielautomaten ich gespielt habe, welchen Politiker ich „anonym“ unterstützt habe.
Oder wenn ich einem Freund das Geld für die Limonade zurückgegeben habe, dann weiß er jetzt auch alles über meine Finanzen. Denken Sie, das ist nichts? Und wie wäre es, für alle die Finanzhistorie Ihrer Kreditkarte offen zu legen? Nicht nur die vergangene, sondern auch die gesamte zukünftige.
Wenn das für Privatpersonen noch irgendwie vertretbar ist (naja, vielleicht will jemand "transparent" sein), so ist es für Unternehmen fatal: alle ihre Geschäftspartner, Einkäufe, Verkäufe, Kunden, die Höhe der Rechnungen und überhaupt alles – wird öffentlich. Die Finanztransparenz ist wohl einer der größten Nachteile von Bitcoin.
Fazit
Zitat Nr. 7: "Es ist möglich, dass Blockchain-Technologien die oberste wirtschaftliche Schicht einer organisch verbundenen Welt von verschiedenen Rechenmaschinen werden, zu denen tragbare Rechengeräte, Sensoren des „Internet der Dinge“ gehören."
Ich habe sechs zentrale Kritikpunkte an Bitcoin und der verwendeten Blockchain-Version aufgezählt. Sie fragen sich, warum Sie das von mir erfahren haben und nicht früher von jemand anderem? Sieht wirklich niemand die Probleme?
Manche sind blind, manche verstehen einfach nicht, , und manche sehen alles und sind sich dessen bewusst, aber es ist einfach unvorteilhaft für sie, darüber zu schreiben. Denken Sie selbst darüber nach: Viele von denen, die Bitcoin gekauft haben, beginnen, es zu bewerben und zu propagieren. So eine Art von entsteht. Warum sollte man schreiben, dass es Nachteile bei den Technologien gibt, wenn man auf einen Kursanstieg setzt?
Ja, Bitcoin hat Wettbewerber, die versucht haben, gewisse Probleme zu lösen. Und obwohl einige Ideen sehr gut sind, bleibt das Grundprinzip dennoch die Blockchain. Ja, es gibt auch andere, nicht geldliche Anwendungen der Blockchain-Technologie, aber die wesentlichen Nachteile der Blockchain bestehen auch dort.
Wenn Ihnen jetzt jemand sagt, dass die Erfindung der Blockchain in ihrer Bedeutung mit der Erfindung des Internets vergleichbar ist, dann betrachten Sie das mit einer beträchtlichen Portion Skepsis.
Quelle: habr.com
