Abstract-Flooding Peer-to-Peer (P2P) nätverk utgör grunden för tjänster såsom det elektroniska valutasystemet Bitcoin. Den decentraliserade arkitekturen möjliggör robusthet mot misslyckanden. Men kunskap om nätverkets topologi kan tillåta motståndare att attackera specifika kamrater för att, t.ex., isolera vissa kamrater eller till och med partitionera nätverket. Kunskap om topologin kan vinnas genom att observera översvämningsprocessen, som i sig är möjlig i sådana nätverk, och utföra en timing analys av observationer. I detta dokument presenterar vi en metod för timinganalys som syftar till att översvämma P2P-nätverk och visa dess teoretiska och praktiska genomförbarhet. En validering i det verkliga Bitcoin-nätverket visar att det är möjligt att dra slutsatser om nätverkslänkar mellan aktivt deltagande kamrater med stor precision och återkallande (båda 40 %), vilket kan möjliggöra attacker på nätverket. Dessutom analyserar vi motmåttet av trickling och kvantifierar avvägningen mellan effekten av motåtgärden och den förväntade prestationspåföljden. Analysen visar att olämplig parametrisering faktiskt kan underlätta inference attacker. Ett antal av dagens mycket distribuerade internettjänster använder offentliga Peer-to-Peer-nät (P2P) som sin huvudsakliga kommunikationsinfrastruktur. En av utmaningarna i P2P-nätverken är robustheten mot misslyckanden och motangrepp. Nätverkets topologi kan vara nyckeln både till att förebygga driftsstörningar och till att utföra framgångsrika attacker på nätverket. Från en angripares synvinkel, att veta topologin för ett nätverk kan vara fördelaktigt, till exempel om angriparen vill dela nätverket genom att utföra Denial-ofService attacker på utvalda nätverksnoder. Dessutom kan anonymiteten hos användare vara ett programs mål (t.ex. Tor), som kan äventyras om en angripare kan rekonstruera kommunikationsvägar. Det elektroniska valutasystemet Bitcoin [14] använder ett P2P-nätverk för att överföra information om finansiella transaktioner via nätverket för att nå samförstånd mellan alla deltagare om uppsättningen godkända transaktioner. Informationsutbytet sker med hjälp av ett skvallerprotokoll: om en kamrat får en ny transaktion, kontrollerar den transaktionens giltighet och sänder den vidare till sina grannar. En angripare kunde observera denna informationsspridningsprocess i nätverket för att dra slutsatser om anslutningar i P2P-nätverket eller länka transaktioner till den ursprungliga IP-adressen. Denna kunskap kan användas för att utföra exakta attacker på nätverkets topologi (t.ex. eklipsattack [7], [9] ) eller som grund för deanonymisering av användare.
I REF, Neudecker et al. presentera en metod för att med hjälp av en analytisk modell dra slutsatser om topologin hos ett nätverk för översvämning av peer-to-peer som Bitcoin.
Timing Analysis for Inferring the Topology of the Bitcoin Peer-to-Peer Network
{'venue': '2016 Intl IEEE Conferences on Ubiquitous Intelligence & Computing, Advanced and Trusted Computing, Scalable Computing and Communications, Cloud and Big Data Computing, Internet of People, and Smart World Congress (UIC/ATC/ScalCom/CBDCom/IoP/SmartWorld)', 'journal': '2016 Intl IEEE Conferences on Ubiquitous Intelligence & Computing, Advanced and Trusted Computing, Scalable Computing and Communications, Cloud and Big Data Computing, Internet of People, and Smart World Congress (UIC/ATC/ScalCom/CBDCom/IoP/SmartWorld)', 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}