Blockkettenbasierte Wahlsysteme haben trotz Sicherheitsbedenken Potenzial
Experten erklären, warum blockkettenbasierte Systeme immer noch effizienter sind als Papierabstimmungen oder Online-Wahlsysteme
Die Präsidentschaftswahlen in den Vereinigten Staaten im Jahr 2020 wurden aufgrund von Bedenken im Zusammenhang mit COVID-19 mit einer Zunahme der Briefwahlen beantwortet. Doch während viele Amerikaner in diesem Jahr den Wahllokalen fernblieben, kam es bei der Post zu Verzögerungen, abgelehnten Stimmzetteln und anderen Herausforderungen.
Es überrascht nicht, dass bessere Möglichkeiten zur Stimmabgabe bei wichtigen Wahlen schnell zu einem heißen Diskussionsthema wurden. Dies hat auch dazu geführt, dass sich einige in der Krypto-Gemeinschaft wie bei Crypto Trader mit neuem Elan für ein auf Blockketten basierendes Wahlsystem aussprachen, das bei den künftigen Präsidentschaftswahlen zum Einsatz kommen soll.
Während zu den Versprechungen von Blockketten Vertrauen, Transparenz und Unveränderlichkeit gehören, wies eine Gruppe von Forschern am Labor für Informatik und künstliche Intelligenz des Massachusetts Institute of Technology auf Sicherheitsmängel im Zusammenhang mit Blockketten-Wahlsystemen hin. Die Forscher veröffentlichten am 6. November einen Bericht, in dem sie erklärten, dass die Online-Abstimmung mit fatalen Mängeln behaftet ist, da solche Systeme anfällig für groß angelegte Cyber-Angriffe sind. Der Bericht befasst sich insbesondere mit blockkettenbasierten Wahlsystemen wie Voatz, das bei Kommunalwahlen in den USA eingesetzt wurde, aber Berichten zufolge unter Datensicherheitsproblemen leidet.
Sicherheit beiseite, Blockketten-Wahlsysteme können durchaus praktikabel sein
Trotz der Sicherheitsbedenken glauben einige immer noch, dass auf Blockketten basierende Wahlsysteme bei den voranschreitenden wichtigen Wahlen zum Einsatz kommen werden. Maxim Rukinov, Leiter des Zentrums für verteilte Ledger-Technologien an der Staatlichen Universität St. Petersburg, sagte gegenüber Cointelegraph, dass Blockketten ein System von fairen Wahlen in einer vertrauenswürdigen Umgebung zwischen Teilnehmern ermöglichen, die sich im Allgemeinen nicht gegenseitig vertrauen: „Mit blockchain können Sie Abstimmungen verfügbar machen und die Transparenz jeder Wahl erhöhen. In einem perfekten Szenario können die Ergebnisse einer solchen Abstimmung nicht gefälscht werden“.
Rukinov teilte mit, dass er zusammen mit einem Forscherteam an der Entwicklung eines Online-Abstimmungssystems gearbeitet hat, das speziell für den Einsatz in Unternehmen konzipiert wurde. Bekannt als „CryptoVeche“, erklärte Rukinov, dass dieses spezielle System die Wahlergebnisse in einer Blockkette speichert, die eine Art verteiltes Hauptbuch darstellt. Als solches ist das System höchst sicher gegen externe und interne Hacks.
Alex Tapscott, Mitbegründer des Blockchain Research Institute und Buchautor, erläuterte dies ausführlich in einem Artikel der New York Times, der 2018 veröffentlicht wurde, noch bevor die COVID-19-Pandemie neue Herausforderungen ans Licht brachte. Tapscott wies darauf hin, dass sich bei Wahlen das Vertrauen innerhalb der Regierungsbehörden konzentriert, die extrem anfällig für Hacks, Betrug und menschliche Fehler sind. Um dies in die richtige Perspektive zu rücken, zeigt eine im vergangenen Jahr veröffentlichte Studie, dass lokale und föderale Regierungsstellen seit 2014 443 Datenverlusten zum Opfer gefallen sind, wobei es sich dabei meist um verlorene Hardware, Fehler beim Versand und Papierfehler handelte.
Tapscott stellte fest, dass ein Blockkettensystem zur Überprüfung von Transaktionen auf verteilte Netzwerkcomputer angewiesen ist. Nach der Verifizierung werden die Ergebnisse in Blöcken aufgezeichnet, die kryptografisch mit dem vorhergehenden Block verknüpft sind. Anschließend wird ein sicheres, für alle Netzwerkteilnehmer transparentes, aber dennoch unveränderliches und manipulationssicheres Ledger gebildet. Diese Funktion ist auch wichtig, um sicherzustellen, dass Einzelpersonen nur eine einzige Stimme abgeben, da blockkettenbasierte Systeme Doppelausgaben verhindern sollen.
Don Tapscott, bekannter Autor und Mitbegründer des Blockchain Research Institute, sagte Cointelegraph weiter, dass Stimmen heute nicht online abgegeben werden können, weil internetbasierte Systeme für solche Anwendungen nicht gut funktionieren:
„Wenn wir Informationen wie eine Abstimmung über das Internet übermitteln, senden wir eigentlich eine Kopie dieser Datei; das Original bleibt in unserem Besitz. Dies ist für den Informationsaustausch akzeptabel, aber nicht akzeptabel für Transaktionen mit Vermögenswerten wie Geld, Wertpapieren, Liedern oder die Aufzeichnung von Stimmen bei Wahlen.
In diesem Sinne merkte Tapscott an, dass innerhalb eines auf Blockketten basierenden Systems das Vertrauen der Öffentlichkeit in den Wahlprozess durch Kryptographie, Code und Zusammenarbeit zwischen Bürgern, Regierungsbehörden und anderen Beteiligten erreicht wird.
Technische Herausforderungen müssen überwunden werden
Es lässt sich natürlich nicht leugnen, dass technische Herausforderungen im Zusammenhang mit blockkettenbasierten Wahlsystemen weiterhin bestehen. Zusätzlich zu den Sicherheitsbedenken, die von MIT-Forschern in ihrem jüngsten Bericht erwähnt wurden, räumte Rukinov ein, dass die Entwicklung eines Online-Abstimmungssystems eine Herausforderung darstellt.
Rukinov erklärte weiter, dass bei Blockkettensystemen die Genauigkeit der Transaktionen, in diesem Fall der Wählerregistrierung, durch einen Konsensmechanismus zwischen verschiedenen Mitgliedern des Netzwerks überprüft wird. Wenn es jedoch um Wahlsysteme geht, müssen unabhängige Beobachter auch eine der am Konsens beteiligten Parteien sein, d.h. sie müssten mehrere Validierungsknotenpunkte haben.
Laut Rukinov ist in den meisten Fällen die Anzahl der Knoten im Besitz des Netzwerkorganisators größer als die Anzahl der unabhängigen Knoten. Im Falle eines blockkettenbasierten Abstimmungssystems kann es also zu einem Angriff kommen, wenn diejenigen, die mehr als die Hälfte der Ressourcen kontrollieren, die Möglichkeit haben, Daten nach dem Zufallsprinzip zu ändern. Rukinov wies darauf hin, dass dieses Problem nicht bei allen Arten von Konsensmechanismen der Fall ist.
Lior Lamash, Gründer und CEO von GK8, einer Cyber-Sicherheitsfirma, sagte gegenüber Cointelegraph auch, dass Blockketten zwar aufgrund ihrer Unveränderlichkeit eine wirksame Plattform zur Gewährleistung der Integrität des Wahlprozesses darstellen, dass aber noch einige Schwachstellen bestehen. Insbesondere merkte Lamash an, dass die Identifizierung der Wähler problematisch ist, wenn blockkettenbasierte Wahlsysteme verwendet werden:
„Der Sicherheitsaspekt der blockkettenbasierten Stimmabgabe ist heikel. Einerseits ist die Blockkette selbst vollständig vor Hackern selbst auf staatlicher Ebene geschützt, da sie Hunderttausende von Knotenpunkten auf mehreren Servern auf der ganzen Welt beschäftigt. Die Herausforderung bestünde darin, die ‚Endpunkte‘ dieses Netzwerks – einzelne Stimmzettel und Abstimmungsstationen – zu sichern.
Darüber hinaus stellte Lamash fest, dass zwar auf jedem Stimmzettel die privaten Schlüssel eines Benutzers gespeichert sind, ein Hacker jedoch an diese Informationen gelangen und den gesamten Wahlprozess manipulieren könnte: „Dieses Problem ist der Herausforderung sehr ähnlich, vor der Banken und andere Finanzinstitute stehen, wenn sie blockkettenbasierte Dienste anbieten.
Unbestreitbares Potenzial
Auch wenn es bei blockkettenbasierten Wahlsystemen nach wie vor Herausforderungen gibt, so ist doch klar, dass Blockketten bei künftigen Wahlen ein enormes Potenzial haben. Dylan Dewdney, Chief Executive Officer von Kylin, einer kettenübergreifenden Plattform, die für die Polkadot-basierte Datenökonomie entwickelt wurde, sagte gegenüber Cointelegraph, dass auch der vertrauenswürdige Ausgang einer Wahl berücksichtigt werden müsse. Er stellte weiter fest, dass eine Blockkette, die zur Datenvalidierung angewendet wird, in diesem Fall sehr nützlich ist.
Laut Dewdney könnte eine dezentralisierte Infrastruktur dazu beitragen, das vertrauenswürdige Ergebnis eines Wahlprozesses zu verbessern. Dewdney erläuterte, dass Kylin einen Datenvalidierungsprozess unter Verwendung eines Orakelknotens geschaffen hat, der als Informations-Feed dient. Ein Arbitrationsknoten wird dann verwendet, um zu beurteilen, ob diese Daten gültig sind oder nicht. sagte Dewdney:
„Jeder, der einen Arbitrationsknoten betreibt, hätte einen ausgezeichneten Anreiz, ungenaue Informationen anzufechten, da er dafür mit einem nativen Token belohnt würde. In ähnlicher Weise ist die Bereitstellung genauer, validierter (anfechtbarer) Informationen als Premium-Daten-Feed für Verbraucher wie Nachrichtenorganisationen als Premium-Daten-Feed in einem Datenmarktplatz unglaublich wertvoll“.
Obwohl Kylin eine Lösung ist, die sich leicht im dezentralisierten Finanzraum anwenden lässt, kann dasselbe Konzept auch für Wahlsysteme verwendet werden. „Die dezentralisierte Validierung von lokalen Wahlergebnissen könnte ein sehr wirksames Instrument gegen einige der Probleme sein, die wir derzeit erleben. Er fügte weiter hinzu: „Dies könnte leicht funktionieren, da der verknüpfte Konsens der validierten API-Feeds von buchstäblich Tausenden von lokalen Wahlergebnissen, die an Websites innerhalb einer Dapp-Entwickler-Premiumdatenquelle gemeldet werden, leicht funktioniert.
Rukinov glaubt, dass das ideale blockkettenbasierte Wahlsystem die Wählbarkeit, Überprüfbarkeit und Unveränderbarkeit der Wähler berücksichtigen muss. Er erwähnte, dass diese Eigenschaften in Zukunft durch kryptographische Protokolle wie digitale Signaturen, Null-Kenntnis-Beweise und homomorphe Verschlüsselung erreicht werden können: „Um zusätzliche Vorteile zu erzielen, muss die Möglichkeit hinzugefügt werden, die Registrierung zu annullieren; Beobachter müssen in der Lage sein, die Tatsachen der Fälschung zu erkennen; und die Dauerhaftigkeit der Änderungshistorie des Registers.
