Sinds zijn lancering in 2009 draait het Bitcoin-netwerk onafgebroken, maar de vraag naar wat het zou kosten om het daadwerkelijk offline te krijgen, is pas recent grondig onderzocht. Onderzoekers van het Cambridge Centre for Alternative Finance hebben de eerste longitudinale studie gepubliceerd die de veerkracht van de Bitcoin-blockchain tegen verstoringen in de fysieke infrastructuur analyseert. Dit onderzoek behandelt een periode van elf jaar aan peer-to-peer netwerkdata en stelt deze gegevens tegenover 68 geverifieerde storingen van onderzeese kabels.
De belangrijkste bevinding is dat tussen de 72% en 92% van de intercontinentale onderzeese kabels gelijktijdig zou moeten falen om significante ontkoppelingen van Bitcoin-nodes te veroorzaken. In een wereld waar de Straat van Hormuz momenteel verstoord is en infrastructuurkwetsbaarheid scherp in het oog springt, biedt dit onderzoek een empirische maatstaf voor de kwetsbaarheid van Bitcoin.
De cijfers schetsen het verhaal van een netwerk dat zich geleidelijk degradeert in plaats van catastrofaal in te storten. In 1.000 Monte Carlo-simulaties per scenario kwamen de onderzoekers tot de conclusie dat willekeurige kabelstoringen nauwelijks merkbaar zijn. Meer dan 87% van de 68 bestudeerde kabelstoringen had minder dan 5% impact op de nodes. De grootste gebeurtenis vond plaats in maart 2024, toen zeebodemverstoringen voor schade aan 7-8 kabels zorgden, wat 43% van de regionale nodes uitschakelde, maar wereldwijd slechts 5-7 bitcoin-nodes (ongeveer 0,03% van het netwerk) aantastte.
Interessant is dat de correlatie tussen kabelstoringen en de prijs van bitcoin vrijwel nihil is, met een waarde van -0,02. Dit suggereert dat infrastructuurverstoring zich verliest in de dagelijkse prijsschommelingen.
De meest significante ontdekking van de studie is het asymmetrische karakter tussen willekeurige storingen en gerichte aanvallen. Terwijl willekeurige kabelstoringen 72-92% verwijdering vereisen om schade aan te richten, reduceert een gerichte aanval op kabels met de hoogste tussenkomstcentraliteit — die fungeren als knelpunten tussen continenten — dit percentage tot slechts 20%. Dit wijst op een inherent verschillende dreiging. Willekeurige storingen zijn de gevolgen van de natuur, terwijl gerichte aanvallen vaak afkomstig zijn van overheden die hostproviders coördineert of cruciale kabelroutes doelbewust ontkoppelen. De studie maakt daarmee duidelijk onderscheid tussen twee verschillende tegenstanders: één waar Bitcoin zich relatief makkelijk aan kan aanpassen, en een andere die een geloofwaardige dreiging vormt.
De studie traceert de evolutie van de veerkracht van Bitcoin door de jaren heen, en de voortgang is allesbehalve rechtlijnig. In de vroege jaren van 2014 tot 2017 was Bitcoin het meest veerkrachtig, toen het netwerk geografisch divers was en de kritische faaldrempel rond 0,90-0,92 lag. Deze veerkracht daalde echter scherp tussen 2018 en 2021, toen het netwerk snel groeide maar geografisch geconcentreerd raakte, met een laagste punt van 0,72 in 2021, tijdens de piek van miningconcentratie in Oost-Azië. De Chinese miningverbod van 2021 dwong tot herverdeling, en de veerkracht herstelde zich gedeeltelijk naar 0,88 in 2022, alvorens te stabiliseren op 0,78 in 2025.
Een opmerkelijke bevinding is dat 64% van de Bitcoin-nodes in 2025 gebruik maakt van TOR, wat hun fysieke locatie onzichtbaar maakt. De veronderstelling was dat deze onzichtbaarheid een fragiliteit verhulde; als TOR-nodes geografisch geconcentreerd bleken, zou het netwerk kwetsbaarder kunnen zijn dan het lijkt. De Cambridge-onderzoekers ontwikkelden een vierlagenmodel om deze aanname te testen en ontdekten het tegendeel. TOR-relais zijn sterk geconcentreerd in Duitsland, Frankrijk en Nederland, landen met uitgebreide onderzeese kabel- en landgrensverbindingen. Een aanvaller die de TOR-relais capaciteit probeert te verstoren door kabels door te snijden, zou voor een uitdaging komen te staan, aangezien deze landen moeilijk te ontkoppelen zijn. Het vierlagenmodel toonde consistent een hogere veerkracht dan de baseline van alleen clearnet, waarbij TOR tussen 0,02 en 0,10 toevoegde aan de kritische faaldrempel.
Dit onderzoek kan worden opgevat als “adaptieve zelforganisatie.” De adoptie van TOR nam toe na censuurincidenten zoals de internetafsluiting in Iran in 2019, de staatsgreep in Myanmar in 2021 en het Chinese miningverbod. De Bitcoin-gemeenschap verschuift richting censuurresistente infrastructuur zonder centrale coördinatie, wat toevalig heeft bijgedragen aan het fysiek moeilijker verstoren van het netwerk. Met de Straat van Hormuz effectief gesloten en regionale conflicten die infrastructuur verstoren in het Midden-Oosten, is de vraag wat er met Bitcoin gebeurt als onderzeese kabels beschadigd raken meer dan theoretisch. De conclusie van de studie is dat er waarschijnlijk niets gebeurt, tenzij iemand gericht de specifieke kabels en hostproviders aanvalt die er echt toe doen.
Wat zijn de belangrijkste bevindingen van het onderzoek naar de veerkracht van Bitcoin?
Het onderzoek toont aan dat tussen de 72% en 92% van de intercontinentale onderzeese kabels gelijktijdig moeten falen om significante node disconnection in Bitcoin te veroorzaken. Dit wijst op de robuuste infrastructuur van het netwerk, dat bestand is tegen willekeurige storingen.
Hoe verschillen willekeurige storingen van gerichte aanvallen op het Bitcoin-netwerk?
Willekeurige storingen vereisen een hoge mate van infrastructuurfalen om schade aan te richten, terwijl gerichte aanvallen op knelpunten in de infrastructuur veel minder impact hoeven te hebben om een vergelijkbaar resultaat te bereiken. Dit schept een ander dreigingsmodel voor de veiligheid van het netwerk.
Wat betekent de adoptie van TOR voor de veiligheid van Bitcoin-nodes?
De toegenomen adoptie van TOR maakt de fysieke locaties van veel Bitcoin-nodes onzichtbaar, wat het moeilijker maakt voor aanvallers om gerichte aanvallen uit te voeren. Dit verhoogt de algehele veerkracht van het netwerk, vooral in gebieden waar fysieke ontkoppeling uitdagend is.
