ANMELDUNG IN KRYPTOWÄHRUNGEN: TRANSAKTIONEN VS. NACHRICHTEN

In der Welt der Kryptowährungen bezeichnet „Signieren“ den Prozess, bei dem mithilfe eines privaten Schlüssels eine eindeutige kryptografische Signatur erstellt wird. Diese Signatur dient als Nachweis dafür, dass eine bestimmte digitale Nachricht oder Transaktion vom rechtmäßigen Inhaber einer Blockchain-Adresse stammt. Das Konzept der kryptografischen Signatur spielt eine grundlegende Rolle in Blockchain-Netzwerken wie Bitcoin, Ethereum und vielen anderen.

Dieser Prozess ermöglicht Authentifizierung und Integrität, ohne den privaten Schlüssel des Nutzers preiszugeben, und bietet somit eine sichere Methode zur Kontrolle von Vermögenswerten oder zur Verifizierung von Nachrichten.

Warum ist die Signatur in der Kryptografie wichtig?

Die Signatur stellt sicher, dass:

• Nur der Besitzer eines privaten Schlüssels Transaktionen autorisieren oder Nachrichten validieren kann.
• Transaktionen sind manipulationssicher, sobald sie signiert und zur Validierung an die Blockchain gesendet wurden.
• Die Datenherkunft kann verifiziert werden, wenn Nachrichten signiert sind. Dies ist für die Authentifizierung und die Kommunikation zwischen den Parteien unerlässlich.

Ohne Signatur würde Blockchain-Netzwerken ein wesentlicher Vertrauensmechanismus fehlen.

Es ermöglicht vertrauenslose Transaktionen und sorgt so für eine sichere und effiziente Dezentralisierung.

Wie funktioniert eine digitale Signatur?

Digitale Signaturen in Kryptowährungen nutzen Public-Key-Kryptographie. Jeder Nutzer besitzt ein Schlüsselpaar: einen privaten Schlüssel und einen öffentlichen Schlüssel. Der private Schlüssel ist nur dem Nutzer bekannt und dient zum Signieren von Daten. Der öffentliche Schlüssel wird öffentlich geteilt und von anderen zur Überprüfung der Gültigkeit einer Signatur verwendet. Der Prozess umfasst typischerweise folgende Schritte:

1. Der Benutzer bereitet eine zu signierende Nachricht oder Transaktion vor.
2. Der private Schlüssel signiert diese Daten und erzeugt so eine Signatur.
3. Die Signatur wird zusammen mit der Nachricht oder Transaktion an andere oder an das Blockchain-Netzwerk gesendet.
4. Andere verwenden den öffentlichen Schlüssel des Absenders, um die Gültigkeit der Signatur zu überprüfen.

Wichtig: Der private Schlüssel wird zu keinem Zeitpunkt weitergegeben, wodurch die Kontrolle über die Wallet streng geschützt bleibt.

Dieser Prozess ist mathematisch und deterministisch, d. h. jede Signatur kann zuverlässig verifiziert werden. Wird die Nachricht oder Transaktion in irgendeiner Weise verändert, stimmt die Signatur nicht mehr überein, was auf Manipulation oder Betrug hinweist.

Im Umgang mit Kryptowährungen wird die Signatur am häufigsten mit der Autorisierung und Veröffentlichung von Transaktionen auf einer Blockchain in Verbindung gebracht. Vereinfacht gesagt bedeutet die Signierung einer Transaktion den Eigentumsnachweis der transferierten Vermögenswerte mithilfe des mit einer Wallet verknüpften privaten Schlüssels.

Was bedeutet die Signierung einer Transaktion?

Jede Kryptowährungstransaktion – ob das Senden von Coins, die Interaktion mit Smart Contracts oder der Token-Tausch an einer dezentralen Börse – erfordert die digitale Signatur des Absenders.

Dies stellt sicher, dass:

• Die Transaktion echt ist und vom rechtmäßigen Eigentümer initiiert wurde.
• Niemand sonst kann im Namen des Wallet-Inhabers eine Transaktion fälschen.

Die Signierung authentifiziert die Aktion, bevor sie an die Blockchain-Validatoren übermittelt wird. Nach der Bestätigung wird die Transaktion Teil des unveränderlichen Hauptbuchs.

Schritte zum Signieren einer Krypto-Transaktion

1. Transaktionserstellung: Sie erstellen eine Transaktion, indem Sie die Empfängeradresse, den zu sendenden Betrag und optionale Gebühren angeben.
2. Transaktionssignierung: Ihre Wallet verwendet Ihren privaten Schlüssel, um eine kryptografische Signatur zu generieren, die eindeutig mit dieser Transaktion verknüpft ist.
3. Übertragung & Verifizierung: Die signierte Transaktion wird an das Netzwerk gesendet, wo die Knoten die Signatur mithilfe Ihres öffentlichen Schlüssels verifizieren.
4. Aufnahme in den Block: Nach der Verifizierung und dem Mining Wird die Transaktion validiert, wird sie in einen Block der Blockchain aufgenommen.

Dieser Prozess ist für den Nutzer in den meisten modernen Wallets unsichtbar, aber ein entscheidender Schritt zur Aufrechterhaltung des dezentralen Vertrauens.

Wallet-Typen und Signierung

Transaktionssignierung kann über verschiedene Wallet-Typen erfolgen:

• Hardware-Wallets: Geräte wie Ledger oder Trezor signieren Transaktionen intern und sicher. Der private Schlüssel verlässt das Gerät nie.
• Software-Wallets: Anwendungen wie MetaMask oder Trust Wallet signieren Transaktionen auf Ihrem Gerät, typischerweise geschützt durch ein Passwort oder biometrische Daten.
• Custodial-Wallets: Börsen wie Coinbase verwalten private Schlüssel und signieren Transaktionen im Namen des Nutzers.

Unabhängig vom Wallet-Typ gelangen nur signierte Transaktionen in die Blockchain. Dadurch wird sichergestellt, dass die Genehmigung immer bewusst und sicher erfolgt.

Neben Transaktionen wird die Signierung im Krypto-Ökosystem auch häufig für Nachrichten verwendet. Dies ist insbesondere für die Identitätsprüfung, den Nachweis des Wallet-Inhabers oder die Autorisierung nicht-transaktionaler Aktivitäten relevant. Bei der Nachrichtensignierung wird ein privater Schlüssel verwendet, um beliebige Daten (eine Textzeichenfolge) zu signieren und so zu beweisen, dass die Daten vom Wallet-Inhaber stammen, ohne eine Blockchain-Transaktion auszuführen. Es ist ein wichtiges Hilfsmittel für Entwickler und Nutzer gleichermaßen, insbesondere in dezentralen Anwendungen (dApps).

Was ist eine signierte Nachricht?

Eine signierte Nachricht besteht aus:

• Die Originalnachricht: Eine beliebige Zeichenkette, z. B. „Ich besitze diese Wallet.“
• Die Signatur: Eine kryptografische Darstellung, die mit dem privaten Schlüssel des Nutzers erstellt wird.
• Die öffentliche Adresse: Wird von anderen verwendet, um die Gültigkeit der Signatur zu überprüfen.

Jeder kann die Kombination aus Nachricht und Signatur mithilfe der öffentlichen Adresse des Nutzers überprüfen und so beweisen, dass die Nachricht von der Wallet stammt.

Wann wird die Nachrichtensignatur verwendet?

Häufige Anwendungsfälle sind:

• Wallet-Verifizierung: Nachweis der Kontrolle über eine Adresse, ohne Guthaben zu senden.
• Off-Chain-Authentifizierung: Anmeldung oder Zugriffskontrolle für dApps oder dezentrale Identitäten.
• Rechtliche oder vertragliche Interaktionen: Nachweis, dass eine Aussage oder Vereinbarung von einem bestimmten Wallet-Inhaber autorisiert wurde.
• Anti-Phishing-Tools: Dienste, die signierte Nachrichten benötigen, um Benutzer auf die Whitelist zu setzen und Spoofing zu verhindern.

Im Gegensatz zu Transaktionen fallen beim Signieren einer Nachricht keine Gasgebühren an, da keine Daten an die Blockchain übermittelt werden.

Sicherheitsaspekte

Obwohl das Signieren von Nachrichten ein leistungsstarkes Werkzeug ist, sollten Benutzer immer Folgendes beachten:

• Nachrichten sorgfältig lesen, bevor sie signieren – Betrug kann durch geschickt gestaltete Nachrichten erfolgen.
• Signierte Nachrichten niemals weitergeben, wenn sie sensible Daten enthalten.
• Wallets schützen: Malware oder Phishing-Angriffe können Benutzer dazu verleiten, unbeabsichtigte Inhalte zu signieren.

Bei korrekter Anwendung dient die Nachrichtensignatur jedoch als sichere, gasfreie Methode zur Identitätsprüfung auf verschiedenen Plattformen im Kryptobereich.