Anonimowość sieci Tor wymaga dopracowania, aby chronić użytkowników przed inwigilacją

Kiedy raporty opublikowane na początku tego miesiąca ujawniły, że Agencja Bezpieczeństwa Narodowego USA może odwrócić zabezpieczenia narzędzia do anonimowości w Internecie bramka , wielu aktywistów i innych, którzy polegają na tym narzędziu, nie miało powodów do paniki. Pomimo alarmującego tonu niektórych nagłówków, ujawnione techniki opierały się na atakowaniu oprogramowania, takiego jak przeglądarki internetowe, a nie na samym Toru. Po przejrzeniu ujawnionych dokumentów NSA, Projekt Tor oświadczył, że nic nie wskazuje na to, że mogą złamać protokół Tora.





Mimo to Projekt Tor próbuje opracować krytyczne poprawki w działaniu swojego narzędzia, aby wzmocnić go przed potencjalnym kompromisem. Naukowcy z US Naval Research Laboratory odkryli, że projekt Tora jest bardziej podatny na atak, który NSA lub agencje rządowe w innych krajach może przeprowadzić w celu deanonimizacji osób korzystających z Tora.

Tor uniemożliwia osobom korzystającym z Internetu pozostawienie wielu typowych śladów, które mogą pozwolić rządowi lub dostawcy usług internetowych dowiedzieć się, z jakimi witrynami lub innymi usługami się łączą. Użytkownicy tego narzędzia to ludzie próbujący obejść korporacyjne zapory ogniowe, aktywiści, dysydenci, przestępcy i pracownicy rządu USA, których należy unikać bardziej wyrafinowanych przeciwników.

Kiedy ludzie instalują oprogramowanie klienckie Tor, ich ruch wychodzący i przychodzący obiera pośrednią trasę przez Internet, przeskakując przez sieć komputerów przekaźnikowych obsługiwanych przez wolontariuszy na całym świecie. Pakiety danych przeskakujących przez tę sieć są szyfrowane, dzięki czemu przekaźniki znają tylko swoje poprzednie i następne miejsce docelowe (zobacz Bezpieczniejsze rozbieżności ). Oznacza to, że nawet jeśli przekaźnik zostanie naruszony, tożsamość użytkowników i szczegóły ich przeglądania nie powinny być ujawniane.



Jednak nowe badania pokazują, jak agencja rządowa może stosunkowo łatwo ustalić prawdziwe źródło i cel ruchu Tora. Aaron Johnson z US Naval Research Laboratory i współpracownicy odkryli, że sieć jest podatna na atak znany jako analiza ruchu.

Ten rodzaj ataku polega na obserwowaniu danych o ruchu internetowym wchodzącym i wychodzącym z sieci Tor i szukaniu wzorców, które ujawniają usługi internetowe, do których dane połączenie internetowe i przypuszczalnie jego właściciel używa Tora, aby uzyskać dostęp. Johnson i współpracownicy wykazali, że metoda ta może być bardzo skuteczna dla organizacji, która zarówno dostarcza przekaźniki do sieci Tor, jak i może monitorować część ruchu internetowego za pośrednictwem dostawców usług internetowych.

Nasza analiza pokazuje, że 80 procent wszystkich typów użytkowników może zostać zdeanonimizowanych przez stosunkowo umiarkowanego przeciwnika przekaźnika Tora w ciągu sześciu miesięcy, piszą naukowcy w papier na ich ustalenia. Wyniki te są nieco ponure dla obecnego bezpieczeństwa sieci Tor. Prace Johnsona i jego współpracowników zostaną zaprezentowane na Konferencja ACM na temat bezpieczeństwa komputerów i komunikacji w Berlinie w przyszłym miesiącu.



Johnson powiedział Przegląd technologii MIT że problem prawdopodobnie nie dotyczy osób korzystających z sieci Tor do ochrony przed przeciwnikami o małej mocy, takimi jak korporacyjne zapory ogniowe. Uważa jednak, że ludzie używający Tora do unikania uwagi agencji krajowych mają powody do niepokoju. Jest wiele prawdopodobnych przypadków, w których ktoś byłby w stanie kontrolować dostawcę usług internetowych, mówi Johnson.

Johnson mówi, że działanie Tora należy dostosować, aby złagodzić problem, który odkrył jego badania. Ten sentyment podziela Roger Dingledine, jeden z pierwotnych programistów Tora i obecny dyrektor projektu (patrz TR35: Roger Dingledine ).

Z tego artykułu jasno wynika, że ​​*istnieją* realistyczne scenariusze, w których użytkownicy Tora są narażeni na duże ryzyko ze strony przeciwnika obserwującego pobliską infrastrukturę internetową, napisał Dingledine w wpis na blogu w zeszłym tygodniu . Zauważa, że ​​ktoś używający Tora do odwiedzenia usługi hostowanej w tym samym kraju – podaje przykład Syrii – byłby szczególnie zagrożony. W takiej sytuacji korelacja ruchu byłaby łatwa, ponieważ władze mogłyby monitorować infrastrukturę internetową obsługującą zarówno użytkownika Tora, jak i usługę, z którą się łączy.



Dingledine rozważa zmiany w protokole Tor, które mogą pomóc. W obecnym projekcie klient Tor wybiera trzy punkty wejścia do sieci Tor i używa ich przez 30 dni przed wybraniem nowego zestawu. Ale za każdym razem, gdy wybierani są nowi strażnicy, klient ryzykuje wybranie jednego, który atakujący może monitorować lub kontrolować za pomocą analizy ruchu. Ustawienie klienta Tora na wybieranie mniejszej liczby strażników i rzadsze ich zmienianie sprawiłoby, że ataki na korelację ruchu byłyby mniej skuteczne. Potrzebne są jednak dalsze badania, zanim taka zmiana będzie mogła zostać dokonana w projekcie Tora.

Nie jest jasne, czy NSA lub agencja bezpieczeństwa innego kraju aktywnie próbuje wykorzystać analizę ruchu przeciwko Torowi. Raporty z tego miesiąca, oparte na dokumentach ujawnionych przez Edwarda Snowdena, nie mówiły, czy NSA to robi. Ale… prezentacja 2012 oznaczony jako oparty na materiale z 2007 roku wydanym przez Opiekun, i Raport z badań NSA 2006 na Tor, wydany przez Washington Post wspomniał o takich technikach.

Stevens Blondynka , naukowiec z Instytutu Systemów Oprogramowania Maxa Plancka w Kaiserslautern w Niemczech domyśla się, że do tej pory NSA i równoważne agencje prawdopodobnie mogłyby używać korelacji ruchu, gdyby tego chciały. Od 2006 roku społeczność akademicka wykonała wiele pracy nad analizą ruchu i opracowała ataki, które są znacznie bardziej wyrafinowane niż te opisane w tym raporcie. Le Blond uważa, że ​​potencjalne ataki, takie jak te opisane przez Johnsona, są dużym problemem.

Le Blond pracuje nad projektem an alternatywna sieć anonimowości o nazwie Aqua , zaprojektowany w celu ochrony przed korelacją ruchu. Ruch wchodzący i wychodzący z sieci Aqua jest nie do odróżnienia dzięki połączeniu starannego wyczucia czasu i mieszania się z fałszywym ruchem. Jednak projekt Aqua nie został jeszcze zaimplementowany w użytecznym oprogramowaniu i jak dotąd może chronić tylko udostępnianie plików, a nie wszystkie rodzaje korzystania z Internetu.

W rzeczywistości, pomimo swoich niedociągnięć, Tor pozostaje zasadniczo jedynym praktycznym narzędziem dostępnym dla osób, które potrzebują lub chcą anonimizować swój ruch internetowy, mówi David choffnes , adiunkt na Northeastern University, który pomógł zaprojektować Aqua. Obecnie krajobraz systemów prywatności jest ubogi, ponieważ niezwykle trudno jest uruchomić system, który działa, a jest o rząd wielkości więcej pracy, która skupia się na tym, jak zaatakować te systemy, niż budować nowe.

ukryć