Dieser Artikel fasst die wichtigsten Erkenntnisse aus dem Paper „Towards Understanding and Analyzing Instant Cryptocurrency Exchanges“ zusammen, das von ACM SIGMETRICS 2025 angenommen wurde.
Die Welt der Kryptowährungen entwickelt sich ständig weiter und bringt innovative Dienste hervor, die das Nutzererlebnis verbessern sollen. Eine solche Innovation sind Instant Cryptocurrency Exchanges (ICEs), Plattformen, die geschaffen wurden, um den Austausch digitaler Vermögenswerte über verschiedene Blockchains hinweg zu vereinfachen. Wie bei vielen aufkommenden Technologien können jedoch genau die Funktionen, die Komfort bieten, auch für böswillige Zwecke ausgenutzt werden.
Im aktuellen Paper des BlockSec-Teams, „Towards Understanding and Analyzing Instant Cryptocurrency Exchanges“, haben wir eine umfassende Untersuchung von ICEs durchgeführt, um ihre Funktionsweise, legitime Nutzungsmöglichkeiten und vor allem, wie sie für illegale Aktivitäten wie Geldwäsche missbraucht werden, aufzudecken. Darüber hinaus haben wir eine systematische Methodik entwickelt, um illegale Gelder, die durch ICE-Dienste fließen, nachzuverfolgen.
ICEs verstehen: Der grundlegende Ablauf
Bevor wir uns den dunkleren Aspekten widmen, ist es wichtig zu verstehen, wie ICEs im Allgemeinen funktionieren. Wir haben einen typischen vierstufigen Prozess für ICE-Operationen zusammengefasst (wie in Abbildung 1 dargestellt):
- Nutzeranfrage (Off-Chain)
Der Prozess beginnt damit, dass ein Nutzer eine Anfrage auf der ICE-Plattform stellt. Diese Anfrage, die off-chain erfolgt, enthält Details wie die Quell- und Zielkryptowährungen, die Beträge und die Zieladresse für die getauschten Gelder. Diese Off-Chain-Natur trägt zur Privatsphäre der Nutzer bei, erschwert aber auch die Nachverfolgung.
- Einzahlung (On-Chain)
Der ICE-Dienst generiert eine eindeutige Einzahlungsadresse für den Nutzer, der dann seine Quellkryptowährung an diese Adresse überweist. Diese Transaktion wird auf der Quell-Blockchain erfasst.
- Fondsmanagement & Auszahlung (On-Chain)
Sobald die Einzahlung bestätigt ist, verwaltet der ICE-Dienst den „Sofortaustausch“. Unter Verwendung seiner Liquiditätspools (oder in Zusammenarbeit mit anderen, kategorisiert in „Standalone“- und „Delegated“-Typen) sendet er die Zielkryptowährung an die Zieladresse des Nutzers. Diese Auszahlung wird auf der Ziel-Blockchain erfasst.
- Aggregation (On-Chain)
ICE-Dienste konsolidieren häufig Gelder aus mehreren Einzahlungsadressen in größere Hot Wallets, um die Verwaltung zu erleichtern. Dies ist ebenfalls eine On-Chain-Aktivität.
Während die erste Anfrage des Nutzers off-chain erfolgt, sind die Einzahlungs- und Auszahlungstransaktionen on-chain. Die Verknüpfung einer bestimmten Einzahlung mit einer bestimmten Auszahlung ist jedoch schwierig, da der ICE-Dienst als Vermittler fungiert und Gelder mehrerer Nutzer vermischt.
Das zweischneidige Schwert: Komfort vs. illegale Nutzung
ICEs bieten unbestreitbaren Komfort: schnelle, chain-übergreifende Swaps, oft ohne die strengen Know-Your-Customer-(KYC)-Verfahren, die von zentralisierten Börsen (CEXes) verlangt werden. Leider schafft dieses Fehlen strenger KYC-Verfahren in Kombination mit unvollständigen On-Chain-Daten für einzelne Nutzeranfragen ein attraktives Schlupfloch für illegale Akteure.
Unsere Forschung deckte alarmierende Statistiken über den Missbrauch von ICEs auf:
- Insgesamt wurden 12.473.290 US-Dollar an illegalen Geldern über die analysierten ICE-Dienste gewaschen.
- 432 bösartige Adressen (die in Phishing, Betrug usw. verwickelt waren) erhielten ihre Erstfinanzierung von ICEs, was diese Plattformen zu einem Einstiegspunkt für illegale Aktivitäten macht.
Ein eindrucksvolles Beispiel ist der BitKeep-Vorfall, bei dem Angreifer über mehrere ICEs mehr als 2 Millionen US-Dollar gewaschen haben. Diese Plattformen brechen effektiv die Kette der Nachverfolgbarkeit und erschweren es den Behörden, der Geldspur zu folgen.
Das Verborgene aufdecken: Unsere Tracing-Methodik
Trotz der Herausforderungen ist es nicht unmöglich, die von ICEs gebotene Anonymität zu durchbrechen. In unserem Paper haben wir einen heuristikbasierten Matching-Algorithmus vorgeschlagen, um Nutzereinzahlungen und -auszahlungen innerhalb kontobasierter Blockchains (wie Ethereum und anderer EVM-kompatibler Chains) zu korrelieren.
Dieser Algorithmus basiert auf Erkenntnissen aus unserer Analyse:
- Transaktionsreihenfolge: Eine Auszahlungstransaktion des ICE-Dienstes muss nach Bestätigung der Einzahlung des Nutzers erfolgen.
- Geringe Preisabweichung & Anfragehäufigkeit: ICE-Nutzeranfragen entsprechen im Allgemeinen eng den Marktpreisen. Darüber hinaus können trotz des hohen Transaktionsvolumens einzelne Einzahlungs- und Auszahlungstransaktionen oft anhand von Zeitstempeln und Werten unterschieden werden.
- Effizienz von ICEs: ICE-Plattformen sind stolz auf ihre Geschwindigkeit, wobei Auszahlungen unmittelbar nach Bestätigung der Einzahlungen eingeleitet werden.
Der Matching-Algorithmus arbeitet in drei Phasen:
- Identifikation der Operationen: Identifizierung aller Einzahlungs- und Auszahlungsoperationen im Zusammenhang mit dem ICE-Dienst durch Analyse der Transaktionen, die mit seinen bekannten Hot Wallets über verschiedene Blockchains hinweg verbunden sind.
- Wertberechnung: Berechnung des Dollarwerts jeder identifizierten Einzahlungs- und Auszahlungsoperation zum Zeitpunkt der Transaktion unter Verwendung historischer Preisdaten.
- Matching: Abgleich von Einzahlungen mit potenziellen Auszahlungen basierend auf zwei Kennzahlen: der Differenz des Dollarwerts (V) und der Zeitdifferenz (T) zwischen Einzahlung und Auszahlung. Die Wiederverwendung von Adressen wird ebenfalls berücksichtigt, da Nutzer möglicherweise dieselbe Adresse über Chains oder Transaktionen hinweg verwenden.
Wichtige Erkenntnisse aus unserem Tracing-Algorithmus
Wir haben unseren Algorithmus anhand von Ground-Truth-Daten (historische Nutzeranfragen, die von zwei ICE-Diensten, FixedFloat und SideShift, bereitgestellt wurden) evaluiert und eine Gesamtgenauigkeit von über 80 % erreicht. Dies ist bedeutsam, da es zeigt, dass trotz der undurchsichtigen Natur von ICEs ein erheblicher Teil der Transaktionen verknüpft werden kann.
Diese Fähigkeit, Einzahlungen und Auszahlungen zu verknüpfen, hat weitreichende Auswirkungen auf die Nachverfolgung illegaler Gelder. So zeigte beispielsweise unsere Analyse bösartiger Gelder, die in ICEs eingezahlt wurden, gemeinsame Muster:
- Ein großer Teil der illegalen Gelder, die von ICEs auf Ethereum abgehoben wurden, wurde an andere Ethereum-Adressen gesendet, wobei ICEs als interne Mixer genutzt wurden, um die On-Chain-Verbindung zu unterbrechen. Viele dieser Gelder wurden letztendlich bei zentralisierten Börsen eingezahlt.
- TRON war eine weitere beliebte Ziel-Blockchain für gewaschene Gelder.
Unsere Fallstudien, wie die Adresse „Fake_Phishing11675“, veranschaulichten, wie illegale Gewinne durch ICEs (in diesem Fall etwa FixedFloat) flossen, manchmal über mehrere Zwischenstationen, bevor sie bei zentralisierten Börsen ankamen. Selbst in komplexen Szenarien konnte unser Algorithmus diese Pfade erfolgreich aufdecken.
Implikationen unserer Forschung
Unsere Forschung zeigt, dass ICEs zwar wertvolle Dienste bieten, ihre aktuellen Betriebsmodelle jedoch ausgenutzt werden können. Die von uns entwickelte Tracing-Methodik bietet Forschern, Cybersicherheitsunternehmen und Strafverfolgungsbehörden ein neues Werkzeug zur Bekämpfung von Finanzkriminalität im Kryptobereich. Sie verdeutlicht, dass die von einigen ICEs gebotene „Privatsphäre“ nicht unantastbar ist. Durch die systematische Analyse von On-Chain-Daten können wir beginnen, illegale Transaktionen zu deanonymisieren und das breitere Geldwäsche-Ökosystem zu verstehen.
Unsere Ergebnisse erfordern eine differenzierte Diskussion über Regulierung und AML-(Anti-Geldwäsche-)Richtlinien für ICEs. Während übermäßig strenge Regulierungen Innovationen ersticken könnten, ermöglicht die aktuelle Landschaft eindeutig erheblichen Missbrauch. Ein ausgewogener Ansatz — der bessere Selbstregulierung durch ICEs, datenschutzfreundliche Analytik und fortschrittliche Tracing-Tools wie unseres kombiniert — könnte helfen, bessere Ergebnisse zu erzielen.
Compliance neu definieren mit modernster Forschung
Angesichts sich weiterentwickelnder Taktiken für Geldwäsche und andere illegale Aktivitäten ist BlockSec der Überzeugung, dass nur kontinuierliche, fortschrittliche Forschungskapazitäten wirksamen Risikoschutz und Compliance-Unterstützung bieten können.
BlockSec wurde von Professoren der Zhejiang-Universität und führenden Blockchain-Sicherheitsexperten mitgegründet, mit einem Kernteam, das aus Absolventen führender Universitäten weltweit besteht. Das Team widmet sich seit langem der wegweisenden Blockchain-Sicherheitsforschung und hat Durchbrüche bei der Phishing-Prävention, der Fondsverfolgung und der AML-Analyse erzielt. Unsere Arbeit wurde auf renommierten Konferenzen vorgestellt, darunter ACM SIGMETRICS, NDSS Symposium, CCS und WWW. Wir haben akademische Erkenntnisse und technologische Fortschritte in die Entwicklung der Phalcon Compliance APP integriert, um Anbietern virtueller Vermögensdienstleistungen (Virtual Asset Service Providers, VASPs) dabei zu helfen, sich wandelnde Compliance- und Risikomanagementanforderungen zu erfüllen.
Die Phalcon Compliance APP integriert wichtige Funktionen wie über 600 Mio. Adress-Labels, Tracing ohne Hop-Begrenzung und anpassbare Risikoregeln. Nutzer können Adressen und Transaktionen importieren, um On-Chain-Verhaltensweisen automatisch zu analysieren und Risikoexpositionen zu bewerten, was eine präzise Identifizierung von Bedrohungen im Zusammenhang mit Geldwäsche, Terrorismusfinanzierung, Phishing, Betrug und anderen illegalen Aktivitäten ermöglicht. Das System unterstützt automatisierte Warnmeldungen, kollaborative Workflows, Blacklist-Management sowie die Ein-Klick-Erstellung von STR-Berichten, die den Vorschriften in Rechtsräumen wie den USA, Singapur und Hongkong entsprechen. Diese Funktionen ermöglichen es Organisationen, Compliance-Risiken effizient zu identifizieren, zu verwalten und darauf zu reagieren, und gewährleisten ein durchgängiges, dynamisches Risikomanagement.
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Über BlockSec
BlockSec ist ein weltweit führendes Blockchain-Sicherheitsunternehmen, das 2021 von einem Team renommierter Sicherheitsexperten gegründet wurde. BlockSec hat es sich zur Aufgabe gemacht, die Sicherheit und Nutzbarkeit des Web3-Ökosystems voranzutreiben, und bietet umfassende Lösungen — einschließlich Code-Audits, der Sicherheits- und Compliance-Management-Plattform Phalcon sowie der Fondsermittlungs- und Tracking-Plattform MetaSleuth.
Bis heute hat BlockSec über 500 namhafte Kunden weltweit betreut. Zu den Kunden zählen führende Web3-Unternehmen wie Coinbase, Cobo, Uniswap, Compound, MetaMask, Bybit, Mantle, Puffer, FBTC, Manta, Merlin und PancakeSwap sowie bedeutende Aufsichts- und Beratungsinstitutionen, darunter die Vereinten Nationen, das FBI, die SFC, PwC und FTI Consulting.
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