Die erste öffentliche Drittanbieter-Prüfung von Bitcoin Core findet keine größeren Schwachstellen.

Das Cybersicherheitsunternehmen Quarkslab hat das erste öffentliche, unabhängige Sicherheitsaudit des Bitcoin Core-Codebase abgeschlossen – der quelloffenen Referenzimplementierung, die das Bitcoin-Netzwerk untermauert, einschließlich eines Full-Node-Clients, einer grafischen Benutzeroberfläche (GUI) und einer integrierten Wallet.

Die viermonatige Bewertung, finanziert von Brink, einer gemeinnützigen Organisation, die die Entwicklung des quelloffenen Bitcoin-Protokolls unterstützt, und koordiniert vom Open Source Technology Improvement Fund (OSTIF), konzentrierte sich auf die Peer-to-Peer-Netzwerkschicht – die primäre Angriffsfläche des Netzwerks – sowie auf angrenzende Komponenten wie das Mempool-Management, den Chain State, die Transaktionsvalidierung und die Konsenslogik, wie in einer Ankündigung am Mittwoch mitgeteilt wurde.

Das im September abgeschlossene Audit umfasste 100 Manntage Arbeit, durchgeführt von drei Quarkslab-Ingenieuren mit technischer Unterstützung von Brink und dem Bitcoin-Forschungs- und Entwicklungsunternehmen Chaincode Labs. Bevor die Codeüberprüfung begann, arbeiteten zwei Auditoren persönlich mit Brink-Ingenieuren zusammen, um sich mit der Architektur und den Entwicklungspraktiken von Bitcoin Core vertraut zu machen.

Der Prozess kombinierte manuelle Codeanalyse, dynamisches Testen und fortschrittliche Fuzzing-Techniken, die aus den bestehenden Continuous-Integration-Workflows von Bitcoin stammen. Fuzzing ist eine automatisierte Softwaretesttechnik, die versucht, Code zu brechen, indem sie große Mengen unerwarteter, zufälliger oder fehlerhafter Daten einspeist.

Das Ziel war nicht, Bitcoin Core zu zertifizieren, sondern „aktiv nach Schwachstellen zu suchen, Testmethoden zu verbessern und praktische Wege zur Stärkung des Codebase zu identifizieren“, wie Brink in einem separaten Beitrag anmerkte.

Keine schwerwiegenden Probleme, aber bemerkenswerte Verbesserungen beim Testen

Quarkslab meldete keine kritischen, hohen oder mittleren Schweregradbefunde. Die Auditoren identifizierten zwei Probleme mit geringem Schweregrad und gaben 13 informative Empfehlungen ab, von denen keine als Sicherheitslücke gemäß den Klassifizierungsstandards von Bitcoin Core eingestuft wurde.

„Es wurden keine schwerwiegenden Probleme gefunden, aber es gab marginale Verbesserungen bei bestehenden Fuzzing-Harnesses sowie neue, um ungetestete Szenarien wie Chain Reorganization abzudecken“, sagte Quarkslab.

„Obwohl bei diesem Engagement keine Befunde mit kritischem, hohem oder mittlerem Sicherheitsrisiko identifiziert wurden, lieferte dieses Audit wertvolles Feedback, Einblicke, Informationen und Verbesserungen beim Testen für Bitcoin“, ergänzte OSTIF.

Die Ergebnisse untermauern die langjährige Ansicht von Bitcoin Core als ein ausgereiftes und konservativ entwickeltes System, das von Dutzenden von Mitwirkenden gepflegt und von mehreren Organisationen überprüft wird. Während sich die Bewertung auf einen definierten Teil des Codebase konzentrierte, könnten unabhängige Überprüfungen auch in Zukunft wertvoll sein, insbesondere für neue Komponenten, die in kommenden Releases eingeführt werden, so die Unternehmen.

„Bitcoin Core ist die Referenzimplementierung, die das Bitcoin-Netzwerk antreibt und hilft, Billionen von Dollar an Werten zu sichern“, sagte Brink. „Das Projekt hat eine starke Sicherheitsbilanz, aber es hat noch nie eine externe Sicherheitsbewertung durchlaufen. Je mehr unabhängige, sicherheitsorientierte Prüfer ihre einzigartigen Perspektiven einbringen, desto besser.“

Quantenbedenken und Debatten über Client-Diversität

Das Audit erscheint vor dem Hintergrund erneuter Diskussionen über die langfristige Quantenbedrohung für die kryptografischen Annahmen von Bitcoin. Bitcoin, wie die meisten großen Blockchains, verlässt sich auf elliptische Kurvensignaturen, die gegen klassische Angriffe sicher sind, aber theoretisch anfällig für Shor's Algorithmus auf einem zukünftigen Quantencomputer im großen Maßstab.

Wenn die elliptische Kurvenkryptografie gebrochen würde, könnten private Schlüssel direkt aus offengelegten öffentlichen Schlüsseln abgeleitet werden – nicht durch Brute-Force-Raten, was weiterhin undurchführbar wäre, sondern durch eine mathematische Abkürzung, die durch Quantenalgorithmen ermöglicht wird. Forscher debattieren weiterhin über Zeitpläne, wann Post-Quantum-Upgrades notwendig werden könnten, mit Schätzungen von wenigen Jahren bis zu Jahrzehnten, was zu laufenden Untersuchungen von Migrationspfaden führt, die Gelder schützen würden, sobald öffentliche Schlüssel offengelegt werden.

Native SegWit-Bitcoin-Adressformate, die mit „bc1q“ beginnen, gelten als widerstandsfähiger gegen Quantenangriffe, da sie den öffentlichen Schlüssel erst offenlegen, wenn Gelder ausgegeben werden. Onchain ist nur der gehashte öffentliche Schlüssel sichtbar, was es für einen Quantencomputer viel schwieriger macht, anzugreifen.

Das bedeutet, dass Gelder, die auf diesen Adressen gespeichert sind, vor Quantenangriffen auf die Schlüsselwiederherstellung geschützt bleiben, solange sie nie ausgegeben wurden und der öffentliche Schlüssel nicht anderweitig offengelegt wurde. Sobald jedoch eine Ausgabe erfolgt, wird der öffentliche Schlüssel sichtbar, und alle verbleibenden Gelder, die mit dieser Adresse verbunden sind, würden die gleiche Verwundbarkeit erben – was die langjährige Empfehlung verstärkt, Adresswiederverwendung zu vermeiden und beim Ausgeben den gesamten Saldo zu bewegen.

Die Überprüfung von Bitcoin Core folgt auch auf eine kürzliche Debatte innerhalb des Bitcoin-Ökosystems über Client-Diversität und die Beziehung zwischen Bitcoin Core und Knots – einer abgeleiteten Implementierung, die bestimmte Richtlinien- und Konfigurationsoptionen beibehält, die in Cores neuester v30-Version letzten Monat geändert wurden. Die oft hitzige Debatte hob unterschiedliche Ansichten darüber hervor, wie Bitcoin in seinem Software-Stack zwischen Konservatismus, Optionalität und Dezentralisierung ausbalanciert werden sollte.