CAPTCHA (Completely Automated Public Turing Test to Tell Computers and Humans Apart) 

Ein CAPTCHA ist eine Art Aufforderungs-Antwort-System, das entwickelt wurde, um Menschen von Robotersoftwareprogrammen zu unterscheiden. CAPTCHAs werden als Sicherheitsprüfung eingesetzt, um Spammer und Hacker davon abzuhalten, Formulare auf Webseiten zu nutzen, um bösartigen oder unseriösen Code einzufügen. 

Geschichte von CAPTCHA

Der Gebrauch von CAPTCHAs begann bereits im Jahr 1997. Damals suchte die Internet-Suchmaschine AltaVista nach einer Möglichkeit, automatisierte URL-Eingaben auf der Plattform zu blockieren, die die Ranking-Algorithmen der Suchmaschine verfälschten. Um das Problem zu lösen, entwickelte Andrei Broder, der Chefwissenschaftler von AltaVista, einen Algorithmus, der nach dem Zufallsprinzip ein Bild aus gedrucktem Text generierte. Obwohl Computer das Bild nicht erkennen konnten, konnten Menschen die Botschaft, die das Bild enthielt, lesen und entsprechend reagieren. Broder und seinem Team wurde im April 2001 ein Patent für diese Technologie erteilt. 

Im Jahr 2003 perfektionierten Nicholas Hopper, Manuel Blum, Luis von Ahn von der Carnegie Mellon University und John Langford von IBM den Algorithmus und prägten den Begriff CAPTCHA. Der Name steht für Completely Automated Public Turing Test to Tell Computers and Humans Apart.

Jason Polakis, ein Professor für Informatik, machte sich 2016 um die Erhöhung des Schwierigkeitsgrads von CAPTCHA verdient, als er eine Arbeit veröffentlichte, in der er mit Hilfe von Bilderkennungstools Google Image CAPTCHAs mit einer Genauigkeit von 70 % löste. Polakis glaubt, dass wir an einem Punkt angelangt sind, an dem CAPTCHAs, die für Software schwieriger zu lösen sind, nun gleichzeitig auch für Menschen schwieriger zu lösen sind.

Wie CAPTCHAs funktionieren

CAPTCHAs sind eine Art Turing-Prüfung. Benutzer werden aufgefordert, eine Aufgabe auszuführen, die ein Software-Bot nicht erledigen kann. Die Tests beinhalten oft JPEG- oder GIF-Bilder, da Bots zwar die Existenz eines Bildes durch das Lesen des Quellcodes erkennen können, aber nicht, was das Bild darstellt.  Da einige CAPTCHA-Bilder schwer zu interpretieren sind, wird dem Benutzer normalerweise die Möglichkeit gegeben, einen neuen Versuch zu starten. 

Arten von CAPTCHAS

Die häufigste Art von CAPTCHA ist das Text-CAPTCHA, bei dem der Benutzer eine verzerrte Folge von alphanumerischen Zeichen in einem Bild sehen und die Zeichen in ein angehängtes Formular eingeben muss. Text-CAPTCHAS werden auch als MP3-Audioaufnahmen wiedergegeben, um den Bedürfnissen von Sehbehinderten gerecht zu werden. Genau wie bei Bildern können Bots das Vorhandensein einer Audiodatei erkennen, aber nur ein Mensch kann zuhören und wissen, welche Informationen die Datei enthält. 

Bilderkennungs-CAPTCHAs, die ebenfalls häufig verwendet werden, fordern Benutzer auf, eine Teilmenge von Bildern innerhalb einer größeren Menge von Bildern zu identifizieren. Zum Beispiel kann dem Benutzer ein Satz von Bildern gegeben werden und er wird gebeten, auf alle Bilder zu klicken, auf denen Autos zu sehen sind.

Andere Arten von CAPTCHAs sind:

  • Mathe-CAPTCHA - Fordert den Benutzer auf, ein grundlegendes mathematisches Problem zu lösen, z. B. das Addieren oder Subtrahieren zweier Zahlen.
  • 3D Super CAPTCHA - Fordert den Benutzer auf, ein in 3D gerendertes Bild zu identifizieren.
  • Ich bin kein Roboter CAPTCHA - Fordert den Benutzer auf, ein Kästchen anzukreuzen.
  • Marketing CAPTCHA - Fordert den Benutzer auf, ein bestimmtes Wort oder einen Satz mit Bezug zur Marke des Sponsors einzugeben. 

Stand: 13.07.2021