Sicherheit von Bitcoin Wallets

Die Sicherheit von Bitcoin- und Kryptowährungs-Wallets ist ein zentrales Thema für jeden, der in digitale Währungen investiert. Diese Wallets sind digitale Geldbörsen, die es Nutzern ermöglichen, Kryptowährungen zu speichern, zu senden und zu empfangen. Aber wie sicher sind sie wirklich? Um dies zu verstehen, ist es wichtig, die technischen Grundlagen, insbesondere die Konzepte von „Public Key“ und „Private Key“, zu kennen.

Public Key und Private Key

Definition und Entstehung

Ein Public Key und ein Private Key sind Bestandteile der asymmetrischen Kryptographie (Wissenschaft der Verschlüsselung von Informationen), die verwendet wird, um die Kommunikation zwischen zwei Teilnehmern gegen Manipulation und unbefugtem Lesen abzusichern. Die asymmetrische Kryptographie beruht auf zwei verschiedenen, aber miteinander verbundenen Schlüsseln.

Public Key: Der Public Key wird verwendet, um Informationen zu verschlüsseln. Er ist öffentlich und kann von jedem gesehen werden. Bei Kryptowährungen wird der Public Key dazu verwendet, eine Adresse zu generieren, an die Gelder gesendet werden können.

Private Key: Der Private Key wird verwendet, um die Informationen, die mit dem Public Key verschlüsselt wurden, zu entschlüsseln. Er muss streng geheim bleiben, da der Besitz des Private Keys einem den Zugang zu den gespeicherten Kryptowährungen ermöglicht.

Beziehung zwischen Public Key und Private Key

Die Schlüsselpaare (Public und Private Key) werden durch kryptographische Algorithmen generiert. Eine häufig genutzte Methode ist der Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA). Der Private Key wird zuerst generiert, und durch eine mathematische Funktion wird daraus der Public Key berechnet.

Die Beziehung zwischen Public Key und Private Key ist so gestaltet, dass es praktisch unmöglich ist, den Private Key aus dem Public Key zu berechnen. Dies gewährleistet, dass auch wenn jemand den Public Key kennt, sie die Kryptowährungen nicht ohne den entsprechenden Private Key abheben können.

Diese Art der Verschlüsselung ist ein wesentlicher Bestandteil des Bitcoin-Protokolls und wird an verschiedenen Stellen verwendet, um die Integrität der im Protokoll erstellten Nachrichten zu gewährleisten. Die Erstellung von Wallets und das Signieren von Transaktionen, die Kernelemente jeder Währung sind, beruhen stark auf der asymmetrischen Kryptographie.

Seed Phrasen und Wörterbücher

Um die Nutzung von Kryptowährungs-Wallets zu vereinfachen und die Sicherheit zu erhöhen, wird eine Seed Phrase verwendet. Diese besteht aus einer Reihe von Wörtern, die genutzt werden, um den Private Key zu generieren und im Fall des Verlusts wiederherzustellen.

Wörterbuch: Das Wörterbuch für Seed Phrasen besteht in der Regel aus 2048 Wörtern. Diese Wörter sind in den BIP39-Standard integriert und werden verwendet, um sicherzustellen, dass die Seed Phrasen universell und sprachübergreifend konsistent sind. Es ist wichtig zu beachten, dass diese Wörter in Englisch sind, was sicherstellt, dass die Seed Phrasen weltweit einheitlich verwendet werden können.

Seed Phrasen: Seed Phrasen können aus 12, 18 oder 24 Wörtern bestehen. Je länger die Seed Phrase, desto höher die Sicherheit, aber selbst die 12-Wort-Phrase bietet bereits einen hohen Grad an Sicherheit. Es gibt auch die Möglichkeit, die Seed Phrase um ein zusätzliches Wort zu erweitern. Dieses zusätzliche Wort, oft als „Passphrase“ oder „Salt“ bezeichnet, erhöht die Komplexität und damit die Sicherheit der Seed Phrase erheblich. Die Passphrase kann beliebig gewählt werden und ist nicht auf das Wörterbuch der BIP39-Standardwörter beschränkt. Dadurch wird ein zusätzlicher Schutzlayer geschaffen, der selbst dann Sicherheit bietet, wenn die ursprüngliche Seed Phrase kompromittiert wäre.

Kombinationsmöglichkeiten und Bruteforce-Attacken

Eine Kombination aus zwölf Wörtern, die aus einem vordefinierten Pool von 2048 Wörtern stammen, wirkt auf den ersten Blick möglicherweise nicht extrem sicher. Dies liegt lediglich daran, dass das menschliche Gehirn nicht darauf ausgelegt ist, in solch großen Zahlen zu denken. Sehen wir uns den mathematischen Hintergrund etwas genauer an:

Die Anzahl der möglichen Kombinationen für eine 12-Wort-Seed-Phrase beträgt 2048¹², was etwa 5.4445×10³⁹ verschiedene Möglichkeiten ergibt. Diese enorme Anzahl von Kombinationen macht es praktisch unmöglich, eine Seed Phrase durch Brute-Force-Attacken zu erraten.

Wenn wir nun eine Schätzung darüber abgeben, wie lange eine solche Brute-Force-Attacke dauern würde, müssen wir die Leistungsfähigkeit eines hypothetischen Supercomputers in Betracht ziehen. Selbst mit einem extrem leistungsfähigen Computer, der eine Billion (also 10¹²) Kombinationen pro Sekunde testen könnte, würde es folgendermaßen dauern:

5.4445 × 10³⁹ ÷ 10¹² = 5.4445×10²⁷ Sekunden

Um das in eine verständlichere Zeiteinheit zu übersetzen:

5.4445×10²⁷ ÷ 60 ÷ 60 ÷ 24 ÷ 365 ≈ 1.7283×10²⁰ Jahre

Dies sind etwa 172,830,000,000,000,000,000172,830,000,000,000,000,000 Jahre.

Zum Vergleich: Das Universum ist etwa 13,8 Milliarden (13,8 × 10⁹) Jahre alt. Diese Zahlen verdeutlichen, dass eine Brute-Force-Attacke auf eine 12-Wort-Seed-Phrase praktisch undurchführbar ist. Die immense Anzahl der Kombinationen stellt sicher, dass die Seed Phrases für eins spezifische Wallet faktisch unknackbar sind.

Sicherheit von Bitcoin- und Kryptowährungs-Wallets

Hot Wallets vs. Cold Wallets

Es gibt verschiedene Arten von Wallets, die unterschiedliche Sicherheitsstufen bieten:

Hot Wallets: Diese Wallets sind mit dem Internet verbunden und ermöglichen den schnellen Zugriff auf Kryptowährungen. Sie sind jedoch anfälliger für Hackerangriffe.
Cold Wallets: Diese Wallets sind nicht mit dem Internet verbunden und bieten daher eine höhere Sicherheit. Beispiele sind Hardware Wallets und Paper Wallets.

Sicherheitsmaßnahmen

Um die Sicherheit von Kryptowährungs-Wallets zu gewährleisten, sind mehrere Maßnahmen erforderlich:

Starke Passwörter: Ein starkes, einzigartiges Passwort ist der erste Schutzmechanismus.
Zwei-Faktor-Authentifizierung (2FA): Hinzufügen einer zusätzlichen Sicherheitsebene.
Backups: Regelmäßige Sicherung der Seed Phrase an einem sicheren Ort.
Software-Updates: Regelmäßiges Aktualisieren der Wallet-Software, um Sicherheitslücken zu schließen.

Die Sicherheit von Bitcoin- und Kryptowährungs-Wallets hängt von mehreren Faktoren ab, darunter die Art des Wallets, die verwendeten Sicherheitsmaßnahmen und das Verständnis der zugrunde liegenden Technologie. Während Public und Private Keys die Grundlage der Sicherheit bilden, bieten Seed Phrasen bzw. die „Passphrase“ (oder „Salt„) eine zusätzliche Schutzebene. Mit dem richtigen Wissen und den entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen können Kryptowährungs-Wallets eine sichere Methode zur Verwaltung digitaler Vermögenswerte darstellen.

Durch das Verständnis der technischen Details und die Implementierung bewährter Sicherheitspraktiken können Nutzer die Risiken minimieren und ihre digitalen Vermögenswerte effektiv schützen.

Geheimhaltung von Private Keys

Selbst die beste Verschlüsselung bietet keinen Schutz, wenn Private Keys freiwillig bekannt gegeben oder im Zuge einer Cyber-Attacke ausgespäht werden. Der Private Key, inklusive der Seed Phrase, sollte niemals einem Dritten bekannt gegeben werden. Dies ist der Schlüssel zu all deinen Kryptowährungen, und jede Person, die diesen besitzt, kann auf deine digitalen Vermögenswerte zugreifen und sie ohne deine Zustimmung transferieren. Deshalb ist es unerlässlich, diesen Schlüssel sicher und vertraulich zu behandeln.

Ein zusätzliches Risiko in der Welt der Kryptowährungen ist der Anlagebetrug. Betrüger können versuchen, dich durch verschiedenste Tricks dazu zu bringen, deinen Private Key preiszugeben. Sei stets skeptisch gegenüber unaufgeforderten Nachrichten, Investmentangeboten oder Webseiten, die nach deinen Private Keys oder Seed Phrasen fragen. Seriöse Plattformen und Dienste werden niemals nach diesen sensiblen Informationen fragen. Der Verlust deines Private Keys kann zu einem totalen Verlust deiner Kryptowährungen führen, und daher ist es von größter Wichtigkeit, stets vorsichtig und wachsam zu sein.