Анонимдік желілердегі ақпараттық энтропия және жасыру деңгейін өлшеу әдістері
Degree of anonymity
Анонимді желілерде (Tor, I2P) анонимділіктің сандық өлшемдері маңызды. 2002 жылғы PET конференциясында энтропия негізінде анонимділікті формалды түрде өлшеу ұсынылды.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Анонимділік желілерінде (мысалы, Tor, Crowds, Mixmaster, I2P және т.б.) жүйеге берілген кепілдікті сандық тұрғыдан өлшеу маңызды. Анонимділік деңгейі 2002 жылы Privacy Enhancing Technology (PET) конференциясында ұсынылған. Екі мақала энтропияны анонимділікті формалды түрде өлшеудің негізі ретінде пайдалану идеясын алға тартты: "Анонимділік үшін ақпараттық теориялық метрикаға қарай" және "Анонимділікті өлшеуге қарай". Ұсынылған идеялар түпкілікті анықтамасындағы шағын айырмашылықтармен өте ұқсас.
In anonymity networks (e. g., Tor, Crowds, Mixmaster, I2P, etc. ), it is important to be able to measure quantitatively the guarantee that is given to the system. The degree of anonymity is a device that was proposed at the 2002 Privacy Enhancing Technology (PET) conference. Two papers put forth the idea of using entropy as the basis for formally measuring anonymity: "Towards an Information Theoretic Metric for Anonymity", and "Towards Measuring Anonymity". The ideas presented are very similar with minor differences in the final definition of
TOC
Өмірбаян
Анонимділік желілері жасалды және көптеген желілер анонимділік кепілдіктерін растау әдістерін ұсынды. Бастапқыда, қарапайым Чаум миксерлері мен пул миксерлерінде пайдаланушылар тобының мөлшері жүйенің пайдаланушыға қамтамасыз ете алатын қауіпсіздігінің деңгейі ретінде қарастырылды. Мұнда бірнеше мәселе туындады: егер желі халықаралық болса, онда тек урду тіліндегі хабарламаның АҚШ-тан келгені күмәнді. Осы сияқты ақпарат, сондай-ақ алдын-ала шабуыл және қиылыс шабуылы сияқты әдістер шабуылшыға пайдаланушының хабарлама жолдағанын анықтау ықтималдығын арттыруға көмектеседі.
Anonymity networks have been developed and many have introduced methods of proving the anonymity guarantees that are possible, originally with simple Chaum Mixes and Pool Mixes the size of the set of users was seen as the security that the system could provide to a user. This had a number of problems; intuitively if the network is international then it is unlikely that a message that contains only Urdu came from the United States, and vice versa. Information like this and via methods like the predecessor attack and intersection attack helps an attacker increase the probability that a user sent the message.
Құрастыруға арналған үлгілер
Мысал ретінде жоғарыда көрсетілген желіні қарастырайық, мұнда және пайдаланушылар (жіберушілер), ал , және серверлер (алушылар) болып табылады, қораптар араластырғыштар, ал , және – анонимділік жиынтығын көрсетеді. Енді, пул араластырғыштары болғандықтан, кіріс хабарламаларды жібермес бұрын күту шегін ; деп белгілейік. Осылайша, егер , немесе пен байланысқа түсіп, хабарлама алса, онда оның -дан келгенін біледі (араластырғыштар арасындағы байланыстарда бір уақытта тек хабарлама болуы мүмкін болғандықтан). Бұл -тың анонимділік жиынтығында ешқандайша көрінбейді, бірақ желіні талдау кезінде ескерілуі тиіс.
As an example consider the network shown above, in here and are users (senders), , and are servers (receivers), the boxes are mixes, and , and where denotes the anonymity set. Now as there are pool mixes let the cap on the number of incoming messages to wait before sending be ; as such if , or is communicating with and receives a message then knows that it must have come from (as the links between the mixes can only have message at a time). This is in no way reflected in 's anonymity set, but should be taken into account in the analysis of the network.
Мысал
Мақалаларда бірнеше мысал есептеулер келтірілген; олардың кейбірін осы жерде қарастырып өтеміз.
In the papers there are a number of example calculations of ; we will walk through some of them here.
Көпшілік
Crowds жүйесінде хабарды соңғы мақсатына бағыттаудың орнына, оны ішкі түрде таратудың жаһандық ықтималдығы бар. Егер зақымдалған түйіндер саны болса, ал түйіндердің жалпы саны болса, онда Crowds жүйесінде шабуылшы ішкі, пассивті және локальды болады. Тривиальды түрде, жалпы энтропия , бұл мәнге бөлінеді.
In Crowds there is a global probability of forwarding , which is the probability a node will forward the message internally instead of routing it to the final destination. Let there be corrupt nodes and total nodes. In Crowds the attacker is internal, passive, and local. Trivially , and overall the entropy is , is this value divided by .
Бақшаның маршруты
Лук маршрутизациясында шабуылшы желіден түйіндердің бір бөлігін шығара алады деп есептесек, онда энтропия оңай болады, мұндағы – шығарылмаған түйіндер жиынының мөлшері. Егер түйін хабар алмасуды жаһандық түрде тыңдай да, сонымен қатар маршрут бойындағы түйін болса, шабуыл моделі бойынша бұл көрсеткіш дейін төмендейді, мұндағы – лук маршрутының ұзындығы (бұл -дан үлкен немесе кіші болуы мүмкін), себебі лук маршрутизациясында келіп түсетін және кететін хабарламалар арасындағы байланысты жоюға ешқандай әрекет жасалмайды.
In onion routing let's assume the attacker can exclude a subset of the nodes from the network, then the entropy would easily be , where is the size of the subset of non excluded nodes. Under an attack model where a node can both globally listen to message passing and is a node on the path this decreases to , where is the length of the onion route (this could be larger or smaller than ), as there is no attempt in onion routing to remove the correlation between the incoming and outgoing messages.
Осы өлшемнің қолданылуы
2004 жылы Диаз, Сассаман және ДеВит Сержантов пен Данезис метрикасын пайдаланып, екі анонимді қайта жіберушінің талдауын жасады, соның нәтижесінде олардың бірі нақты жағдайларда толық анонимділікті қамтамасыз етпейтінін көрсетті.
In 2004, Diaz, Sassaman, and DeWitte presented an analysis of two anonymous remailers using the Serjantov and Danezis metric, showing one of them to provide zero anonymity under certain realistic conditions.