बेनामी नेटवर्क और टाइमिंग हमले: टार्ज़न और मॉर्फ्मिक्स पर कम लागत का हमला

परिचय | तोर | टार्ज़न और मॉर्फ़िक्स | कम लागत का हमला | टार्ज़न और मॉर्फ्मिक्स पर कम लागत का हमला | सुरक्षित प्रणाली के निर्माण के सिद्धांत (निष्कर्ष)

टार्ज़न और मॉर्फमिक्स पर परीक्षण करने के लिए हमने वही हमला मॉडल लिया जो टॉर में इस्तेमाल किया गया था। एक हमलावर को दो चीजें चाहिए: एक दुर्भावनापूर्ण नोड और एक दुर्भावनापूर्ण सर्वर। प्रेषक दोनों नेटवर्क (टार्ज़न और मॉर्फमिक्स) में एक दुर्भावनापूर्ण नोड के रूप में कार्य करेगा। टार्ज़न शब्दावली में, इसे टार्ज़न क्लाइंट कहा जाता है, मॉर्फमिक्स में यह दीक्षा नोड है।

इसके बाद, दुर्भावनापूर्ण होस्ट को नेटवर्क पर अन्य सभी मेजबानों की सूची प्राप्त करनी चाहिए। फिर, वह उनमें से प्रत्येक के साथ एक संबंध स्थापित करता है और कनेक्शन में होने वाली देरी की निगरानी करता है। कुछ समय के लिए अवलोकन आयोजित किया जाना चाहिए। संपूर्ण निगरानी अवधि के दौरान, दुर्भावनापूर्ण सर्वर सिस्टम पर अपना ट्रैफ़िक भेजना बंद नहीं करता है। अवलोकन अवधि के अंत में, प्रत्येक कनेक्शन में देरी माप के परिणामों का उपयोग संबंधित नोड्स के ट्रैफिक वॉल्यूम का अनुमान लगाने के लिए किया जाता है। फिर, नोड लोड की तुलना सर्वर ट्रैफ़िक के साथ की जाती है। यदि मैचों का पता लगाया जाता है, तो नोड अज्ञात श्रृंखला में प्रवेश करता है। सभी नोड्स के लिए तुलना करने के बाद, आप पूरी श्रृंखला की पहचान कर सकते हैं।

इस प्रकार, एक सफल हमले के लिए, निम्नलिखित शर्तों को पूरा करना होगा:

• दुर्भावनापूर्ण नोड द्वारा मनाया गया विलंब वास्तव में अन्य नोड्स के भार को प्रतिबिंबित करना चाहिए।
• दुर्भावनापूर्ण नोड को अन्य सभी नेटवर्क नोड्स के बारे में जानकारी प्राप्त करने में सक्षम होना चाहिए।
• दुर्भावनापूर्ण नोड सभी अन्य नोड्स के लिए सीधा संबंध स्थापित करने में सक्षम होना चाहिए।

टॉर पर हमला होने की आशंका है क्योंकि इसकी वास्तुकला इन आवश्यकताओं को पूरा करती है। सबसे पहले, टॉर डेवलपर्स ने मिक्सिंग ऑपरेशंस और कवरिंग ट्रैफिक को हटा दिया, इसलिए पूरी श्रृंखला में धाराओं की अस्थायी विशेषताओं को संरक्षित किया जाता है। प्रयोगों (मर्डोक और डेनज़िस 2005) द्वारा इसकी पुष्टि की गई। दूसरे, Tor एक निर्देशिका सेवा प्रदान करता है जिसके साथ Tor क्लाइंट नेटवर्क में सभी नोड्स (Tor सर्वर) की एक सूची प्राप्त कर सकता है। तीसरा, कुछ भी Tor क्लाइंट को सभी Tor सर्वर के साथ संबंध स्थापित करने से रोकता है।

टार्ज़न में कम लागत का हमला

जाँच करें कि क्या उपरोक्त शर्तें टार्ज़न में पूरी हुई हैं।

विलंब

टार्ज़न और टोर के बीच दो मुख्य अंतर हैं जो नेटवर्क देरी को प्रभावित करते हैं। सबसे पहले, टॉर राउंड-रॉबिन फैशन मोड में कतारों की प्रक्रिया करता है। दूसरे, टो में कोई मिश्रण और कवर ट्रैफ़िक नहीं है। टार्ज़न में, चीजें अलग हैं। टार्ज़न एक सिम्युलेटर तंत्र प्रदान करता है। जिसके कारण नोड से आउटगोइंग लिंक की गतिविधि आने वाले की गतिविधि के साथ तुलनीय है। यदि कोई कनेक्शन पर्याप्त सक्रिय नहीं है, तो टार्ज़न नकली ट्रैफ़िक जोड़ता है। इसके अलावा, भेजने से पहले, टार्ज़न नोड सभी आउटगोइंग धाराओं पर कुछ मिश्रण संचालन करता है।

इस प्रकार, सवाल यह है कि क्या सिम्युलेटर तंत्र संचरित धाराओं की समय विशेषताओं को नष्ट कर सकता है। जांच करने का एकमात्र तरीका एक प्रयोग के समान आचरण करना है जो टोर में व्यवस्थित किया गया था। दुर्भाग्य से, हमारे पास सिम्युलेटर तंत्र के लिए एक परीक्षण बेंच नहीं है। आइए हम इस प्रश्न को खुला छोड़ दें और मान लें कि समय की विशेषताएं नष्ट नहीं हुई हैं। इस प्रकार, हम अभी भी मानते हैं कि टोर पर हमला टार्ज़न के लिए प्रभावी है।

सभी नेटवर्क नोड्स के बारे में जानकारी प्राप्त करने की क्षमता

अन्य नेटवर्क नोड्स की खोज करने के लिए, टार्ज़न नोड एक गॉसिप-प्रोटोकॉल-आधारित तंत्र का उपयोग करता है। यानी प्रत्येक टार्ज़न नोड सैद्धांतिक रूप से अन्य सभी नेटवर्क नोड्स के बारे में जानकारी प्राप्त कर सकता है। लेकिन कार्य इस तथ्य के कारण पूरा करना मुश्किल हो सकता है कि टार्ज़न एक सहकर्मी से सहकर्मी नेटवर्क है और नोड्स की संख्या बहुत बड़ी हो सकती है और लगातार बदल रही है। इस प्रकार, यह संदिग्ध लगता है कि एक दुर्भावनापूर्ण नोड अन्य सभी नेटवर्क नोड्स की देरी का मूल्यांकन करने में सक्षम होगा। हालाँकि, तब से एक सैद्धांतिक संभावना है, हम मानते हैं कि स्थिति संतुष्ट है।

अन्य नेटवर्क नोड्स से सीधा संबंध स्थापित करने की क्षमता

यदि, अन्य सभी नेटवर्क नोड्स की सूची प्राप्त करने के बाद, दुर्भावनापूर्ण नोड में उनमें से प्रत्येक के साथ एक सीधा संबंध स्थापित करने का अवसर है, तो तीसरी शर्त पूरी होती है। Tor के विपरीत, टार्ज़न आपको केवल चेहरे के भावों के माध्यम से ट्रैफ़िक स्थानांतरित करने की अनुमति देता है। इस प्रकार, यदि नोड दुर्भावनापूर्ण नोड के चेहरे के भावों में से नहीं है, तो दुर्भावनापूर्ण नोड इसके साथ सीधा संबंध स्थापित करने में सक्षम नहीं होगा। यदि कनेक्शन के लिए बिचौलियों की आवश्यकता होती है, तो दुर्भावनापूर्ण नोड देरी को सही ढंग से माप नहीं सकता है। क्योंकि माप मध्यवर्ती नोड द्वारा बनाई गई देरी पर निर्भर हो सकते हैं। इस प्रकार, सब कुछ ऐसा दिखता है कि टार्ज़न पर कम लागत वाला हमला लागू नहीं होता है। हालाँकि, ऐसा नहीं है। टार्ज़न में PNAT है - सुरंग में अंतिम नोड जिसके माध्यम से कनेक्शन बाहरी दुनिया में जाता है। सुरंग में अन्य मध्यवर्ती नोड्स के विपरीत, जब प्रत्येक बाद के नोड का चयन चेहरे के भावों की सूची द्वारा सीमित होता है, तो किसी भी नेटवर्क नोड को PNAT के रूप में सौंपा जा सकता है। इस प्रकार, एक दुर्भावनापूर्ण नोड में किसी भी नोड के साथ बिचौलियों के बिना एक सीधा संबंध स्थापित करने की क्षमता है - चेहरे की अभिव्यक्ति तंत्र समस्या को हल नहीं करता है।

संक्षेप में देना। निम्न लागत का हमला टार्ज़न पर लागू होता है, जैसा कि चेहरे की अभिव्यक्ति प्रणाली प्रवाह की समय विशेषताओं को नष्ट नहीं करती है, और PNAT को सभी नेटवर्क नोड्स में से चुना जा सकता है, न कि केवल चेहरे के भाव से।

मॉर्फमिक्स में कम लागत का हमला

मॉर्फमोक्स और टॉर के बीच मुख्य अंतर नेटवर्क आर्किटेक्चर है और सुरंग के ट्रांसफर नोड्स और आउटपुट नोड का चयन कैसे होता है। मॉर्फमिक्स पीयर-टू-पीयर आर्किटेक्चर का अनुसरण करता है, जबकि टॉर ट्रांसफर नोड्स के रूप में समर्पित सर्वर का उपयोग करता है। टॉर में, टो क्लाइंट स्वतंत्र रूप से एक अनाम सुरंग को व्यवस्थित करने के लिए सभी नोड्स का चयन करता है। मॉर्फमिक्स में, सभी मध्यवर्ती नोड्स सुरंग के गठन में शामिल हैं। Tor में एक निकास नोड है, लेकिन MorphMix नहीं है। हम समान तीन मानदंडों का उपयोग करके MorphMix पर कम लागत वाले हमले की प्रयोज्यता का परीक्षण करेंगे।

विलंब

एक बार सुरंग स्थापित हो जाने के बाद, मॉर्फमिक्स और टोर नोड्स काम करते हैं। दोनों में कवरिंग ट्रैफिक नहीं है। इस प्रकार, इस खंड में, हमले को मॉर्फ़िक्स पर लागू किया जा सकता है।

सभी नेटवर्क नोड्स के बारे में जानकारी प्राप्त करने की क्षमता

नेटवर्क को संचालित करने के लिए, प्रत्येक मॉर्फमिक्स नोड अन्य सभी नोड्स को नहीं जान सकता है। यह पर्याप्त है कि प्रत्येक नोड अपने पड़ोसियों को जानता है। जब एक नोड एक सुरंग बनाना चाहता है, तो यह क्रमिक रूप से प्रत्येक अगले मॉर्फ्मिक्स नोड को अनुशंसित नोड्स की एक सूची का अनुरोध करता है, जिसमें से अगली सुरंग नोड का चयन किया जाएगा। यह तंत्र आपको सभी नेटवर्क नोड्स की सूची के बिना अनाम सुरंग बनाने की अनुमति देता है।

बात यह है। एक हमले को अंजाम देने के लिए, एक दुर्भावनापूर्ण नोड को सभी नेटवर्क नोड्स की एक सूची प्राप्त करने की आवश्यकता होती है। यह एक तुच्छ कार्य नहीं है, क्योंकि अन्य नोड्स के बारे में जानकारी केवल सुरंग निर्माण तंत्र का उपयोग करके प्राप्त की जा सकती है। एक सफल हमले के लिए अधिक कुशल खोज इंजन की आवश्यकता होती है - अन्यथा, सभी नेटवर्क नोड्स की एक सूची को परिभाषित करना बहुत महंगा है। यानी "कम लागत" हमला "महंगा" हो जाता है। इसके अलावा, जब तक सूची का निर्माण नहीं हो जाता, तब तक यह तारीख से बाहर होने की संभावना है, जैसा कि सहकर्मी से सहकर्मी नेटवर्क की संरचना बहुत अस्थिर है। इसके अलावा, चूंकि मॉर्फमिक्स नोड्स अन्य सभी नेटवर्क नोड्स को नहीं जानते हैं, इसलिए कोई गारंटी नहीं है कि सभी नोड्स के बीच संचार स्थापित किया जा सकता है (चाहे वह प्रत्यक्ष हो या नहीं)। इस प्रकार, हमला संभव नहीं है।

अन्य नेटवर्क नोड्स से सीधा संबंध स्थापित करने की क्षमता

मोरपिक्स में कोई कनेक्शन प्रतिबंध नहीं हैं। यानी प्रत्येक नोड किसी अन्य नोड से सीधा संबंध स्थापित कर सकता है।

संक्षेप में, वर्णित हमला मोरपिक्स पर लागू नहीं है, क्योंकि दुर्भावनापूर्ण होस्ट नेटवर्क पर अन्य सभी मेजबानों की सूची प्राप्त नहीं कर सकता है।