Исследователи из MIT разработали систему анонимных коммуникаций Riffle
13 июля 2016 года
Группа исследователей из Массачусетского технологического института разработала новую систему анонимных коммуникаций Riffle, похожую по своей сути и базовым принципам на Tor, но предоставляющую надёжный механизм защиты от анализа трафика, более эффективно использующую пропускную способность и потребляющую минимум ресурсов. Код системы планируется опубликовать на следующей неделе.
Существующие системы анонимизации балансируют между высокой анонимностью и эффективностью передачи данных. Например, системы на основе луковой маршрутизации вносят минимальные задержки, предоставляют высокую пропускную способность и хорошо масштабируются, но остаются чувствительны к атакам по анализу трафика. Системы на основе DC-сетей наоборот хорошо защищают от анализа трафика, но ценой ограничения пропускной способности. Системы на основе смешивающих сетей (mixnet) предоставляют высокую анонимность, но требуют больших вычислительных ресурсов и не гарантируют анонимность при внедрении в сеть большого числа подставных узлов атакующего.
Высокая эффективность работы Riffle достигается благодаря применению гибридной схемы перемешивания трафика, которая позволяет оптимизировать применение дорогих верифицированных перетасовок для передаваемых сообщений и использовать защищённые каналы для загрузки ответа. Сеть Riffle состоит из небольшого числа серверов обеспечения анонимности и большого числа пользователей, при этом анонимность всем участникам сети гарантируется пока присутствует хотя бы один честный сервер.
Как и в Tor в Riffle применяется многослойная схема шифрования, при которой сообщение обёртывается в серию слоёв с применением шифрования по открытым ключам, при которых каждый узел знает лишь следующий этап передачи и лишь последний узел может определить адрес назначения. Для защиты от атак, основанных на подстановке в сеть узлов, подконтрольных атакующим, в Riffle задействован механизм верифицированных перетасовок, не позволяющих маркировать сообщения на подставном сервере (входной узел знает адрес пользователя, а выходной узел знает адрес назначения, если оба узла скомпрометированы для раскрытия анонимности можно пометить метаданные в сообщении или попытаться сопоставить время поступления пакетов). Например, несколько дней назад была опубликована информация о выявлении в Tor более ста вредоносных узлов, собирающих информацию о скрытых сервисах и пытающихся их атаковать через эксплуатацию типовых уязвимостей в серверном ПО.
Суть применяемой в Riffle верификации в необходимости сверки с копиями полученного сообщения - пользователи сети отправляют сообщение не первому попавшемуся узлу, а всем узлам сразу, что позволяет серверам самостоятельно определить фальсификацию исходного сообщения (каждый сервер в цепочке может определить, что полученное сообщение не модифицировано). Отправляемое каждым сервером сообщение снабжается специальной цифровой подписью, подтверждающей, что оно идентично полученному сообщению. Для снижения нагрузки при выполнении подобных проверок в Riffle задействована техника аутенфицированного шифрования, позволяющая проверить подлинность зашифрованного сообщения. Но аутентификация требует совместного использования одного ключа на стороне отправителя и получателя. Для решения проблемы c ключами верифицированная перетасовка применяется только для установки защищённых соединений, позволяющих пользователю и серверу согласовать ключ, после чего оставшиеся данные передаются серверу по установленному защищённому каналу.
Подготовленный рабочий прототип сети показал работоспособность методов для опробованных сценариев анонимного обмена файлами и ведения микроблогов, а также подтвердил хорошую масштабируемость решения в условиях большого числа пользователей с высокоскоростным подключением. В сценарии обмена файлами Riffle смог обеспечить пропускную способность для каждого пользователя в 100KB/s, а в сценарии работы микроблогов смог организовать работу 100 тысяч пользователей c задержкой доставки сообщений не более 10 секунд.
Источники
править
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.
