Vi presenterar Tor, en kretsbaserad anonym kommunikationstjänst med låg latens. Detta andra generationens Onion Routing-system adresserar begränsningar i den ursprungliga designen genom att lägga till perfekt framåt sekretess, trängselkontroll, katalogservrar, integritetskontroll, konfigurerbara utgångspolicyer, och en praktisk design för platsdolda tjänster via mötesplatser. Tor fungerar på det verkliga Internet, kräver inga särskilda privilegier eller ändringar i kärnan, kräver lite synkronisering eller samordning mellan noder, och ger en rimlig avvägning mellan anonymitet, användbarhet och effektivitet. Vi beskriver kortfattat våra erfarenheter med ett internationellt nätverk med mer än 30 noder. Vi avslutar med en lista över öppna problem i anonym kommunikation. Onion Routing är ett distribuerat overlay-nätverk utformat för att anonymisera TCP-baserade program som webbsurfning, säkert skal och snabbmeddelanden. Kunderna väljer en väg genom nätverket och bygger en krets, där varje nod (eller "onion router" eller "OR") i vägen känner sin föregångare och efterträdare, men inga andra noder i kretsen. Trafiken flödar ner genom kretsen i celler med fast storlek, som är olindade av en symmetrisk nyckel vid varje nod (liksom lagren av en lök) och återsänds nedströms. Projektet Onion Routing publicerade flera design- och analyspapper [27, 41, 48, 49]. Medan ett brett område Onion Routing nätverk var utplacerad kort, var det enda långvariga offentliga genomförandet ett bräckligt bevis på koncept som kördes på en enda maskin. Även denna enkla installation bearbetade anslutningar från över sextio tusen olika IP-adresser från hela världen i en takt av omkring femtio tusen per dag. Men många kritiska design- och installationsfrågor löstes aldrig, och designen har inte uppdaterats på flera år. Här beskriver vi Tor, ett protokoll för asynkrona, löst federerade lök routers som ger följande förbättringar över den gamla Onion Routing design: Perfekt framåt sekretess: I den ursprungliga Onion Routing design, en enda fientlig nod kunde spela in trafik och senare kompromissa på varandra följande noder i kretsen och tvinga dem att dekryptera den. I stället för att använda en enda multiplicera krypterad datastruktur (en lök) för att lägga varje krets, använder Tor nu en inkrementell eller telescoping path-building design, där initiativtagaren förhandlar session nycklar med varje på varandra följande hopp i kretsen. När dessa nycklar har tagits bort, senare komprometterade noder kan inte dekryptera gammal trafik. Som en sidovinst, lök replay upptäckt är inte längre nödvändigt, och processen för att bygga kretsar är mer tillförlitlig, eftersom initiativtagaren vet när ett hopp misslyckas och sedan kan försöka utvidga till en ny nod. Separation av "protokoll rengöring" från anonymitet: Onion Routing ursprungligen krävde en separat "ansökan proxy" för varje stödd ansökan protokoll-av vilka de flesta aldrig skrevs, så många program aldrig stöds. Tor använder standard- och nästan allestädes närvarande SOCKS [32] proxygränssnitt, vilket gör att vi kan stödja de flesta TCP-baserade program utan ändring. Tor förlitar sig nu på filtreringen funktioner integritetshöjande program-nivå proxy såsom Privoxy [39], utan att försöka duplicera dessa funktioner själv. Ingen blandning, stoppning eller trafikformning (ännu): Onion Routing ursprungligen kallas för batching och omordning celler när de kom, antas stoppning mellan de yttersta randområdena, och i senare konstruktioner lagt stoppning mellan lök Proxies (användare) och Ors [27, 41]. Man diskuterade kompromisser mellan stoppningsskydd och kostnader, och algoritmer för trafikformning teoretiserades [49] för att ge god säkerhet utan dyr stoppning, men inga konkreta stoppningssystem föreslogs. Ny forskning [1] och erfarenheter av utbyggnad [4] tyder på att denna resursanvändningsnivå inte är praktisk eller ekonomisk; och även full länk stoppning är fortfarande sårbar [33]. Således, tills vi har en beprövad och bekväm design för trafikformning eller låg-latent blandning som förbättrar anonymitet mot en realistisk motståndare, vi utelämnar dessa strategier. Många TCP strömmar kan dela en krets: Onion Routing ursprungligen byggt en separat krets för varje ansökan nivå begäran, men detta krävde flera offentliga nyckeloperationer för varje begäran, och också utgjorde ett hot mot anonymitet från att bygga så många kretsar; se Avsnitt 9. Tor multi-
Roger Dingeledine, Nick Mathewson, Paul Syverson presenterade Tor, en kretsbaserad anonym kommunikationstjänst med låg latens.
Tor: The Second-Generation Onion Router
{'venue': 'USENIX Security Symposium', 'journal': None, 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}