Постигаем азы «анонимности» в сети.
Статья поможет вам определиться нужен ли VPN конкретно вам и выбрать провайдера, а также расскажет о подводных камнях этой технологии и альтернативах ей.
Этот материал - просто рассказ о VPN с обзором провайдеров, предназначенный для общего развития и решения мелких бытовых проблем. Как добиться полной анонимности в сети и 100% приватности трафика она вас не научит.
Что такое VPN?
Virtual Private Network (виртуальная частная сеть) – сеть из устройств, которая создается поверх другой и внутри которой, благодаря технологиям шифрования, создаются защищенные каналы для обмена данными.
VPN-сервер управляет учетными записями пользователей этой сети и служит для них точкой входа в интернет. Через него передается зашифрованный трафик.
Ниже мы расскажем о провайдерах, которые предоставляют доступ к VPN-серверам в разных странах. Но сначала разберемся зачем это нужно?
Выгоды от использования VPN
1. Смена «адреса»
В каких случаях законопослушному россиянину нужен другой IP?
2. Защита от мелкой нечисти
От преследований властей VPN-провайдер вас не спасет, но защитит от:
- Админа офисной сети, который собирает на вас компромат или просто любит читать чужие письма;
- Школьников, которые балуются прослушкой трафика публичной WiFi точки.
Минусы использования VPN
Скорость
Скорость доступа интернета при использовании VPN провайдера может быть ниже, чем без него. Прежде всего это касается бесплатных VPN. К тому же, она может быть нестабильной: зависеть от времени суток или местоположения выбранного сервера.
Технические неполадки
У VPN-провайдера могут быть перебои в работе. Особенно, если он небольшой и малоизвестный.
Самая распространенная неполадка: vpn отключился и никому ничего не сказал. Надо проследить за тем, чтобы ваше соединение блокировалось в случае проблем с сервером.
Иначе может быть так: пишешь злобные комментарии к статьей своего соседа по квартире, а VPN потихому отключился и в админке засветился реальный IP, ты это пропустил, а сосед заметил и готовит план мести.
Мнимая анонимность
Информация о вашем трафике передается третьей стороне. VPN-провайдеров часто спрашивают в интервью: «А вы храните логи?». Они отвечают: «Нет, нет, конечно нет!». Но им никто не верит. И на то есть причины.
В лицензионных соглашениях многих VPN-провайдеров открыто написано, что пользователь не имеет право нарушать авторские права, запускать хакерские программы, рассылать спам и в случаи нарушения его аккаунт блокируется без возвращения средств. Пример: ExpressVPN Term of Service . Из этого следует, что действия пользователя в сети контролируются.
А некоторые шустрые VPN-провайдеры, к примеру Astrill , требуют SMS подтверждения для активации учетной записи (для русских номеров не работает). Хочешь скрывать свой IP и шифровать трафик? Ок, но номерок на всякий случай оставь.
А анкеты при регистрации учетных записей иногда напрягают излишними вопросами. К примеру, зачем VPN-провайдеру почтовый индекс человека? Отправлять посылки на Новый Год?
Личность пользователя также может быть идентифицирована по банковским картам (или через кошельки платежных систем, через которые пополняются виртуальные карты). Некоторые VPN-провайдеры приманивают пользователей тем, что принимают в качестве оплаты криптовалюты. Это плюс к анонимности.
Выбираем VPN-сервис
VPN-провайдеров - хоть пруд пруди. Ведь это доходный бизнес с низкими порогом вхождения. Если задать такой вопрос на форуме, то сбегутся владельцы сервисов и завалят своей рекламой.
Для помощи в выборе был создан сайт bestvpn.com , где публикуются рейтинги и обзоры VPN-провайдеров.
Вкратце расскажем о лучших VPN-сервисах (по данным bestvpn.com) у которых есть приложение для iOS.
ExpressVPN
96 городов в 78 странах. 30-дневная гарантия возврата денег в случае перебоев работы с сервисом. Есть приложения для OS X, Windows, и Android. Можно работать с 5 устройствами одновременно.
Цена: от $9.99 до $12.95 в месяц (зависит от периода оплаты).
Private Internet Access
25 стран. Есть приложения для OS X, Windows, и Android. Можно работать с 5 устройствами. Подробности на сайте проекта .
Цена: от $2.50 до $6.95 в месяц (зависит от периода оплаты).
IP Vanish VPN
Более 60 стран. Есть VPN-клиенты для , Android, Windows, Mac, Ubuntu, Chromebook и роутеров. Имеется возможность работать сразу с несколькими устройствами.
Оптимистичным параноикам
Очень интересный маркетинговый ход у . Они предлагают прогонять зашифрованный трафик не через один, а через два или три сервера.
Мое мнение на этот счет таково: если VPN нужен только, чтобы скрывать из какой ты страны, то это не имеет смысла. А если действительно есть, что скрывать то смысл передавать это сразу через три чужих сервера?
Альтернативы
Собственный OpenVPN сервер
Tor
Трафик в сети Tor передается через несколько независимых серверов в разных точках земли в зашифрованном виде. Это затрудняет определение исходного IP-адреса пользователя. Но поучительная история Росса Ульбрихта (владельца Silk Road) напоминает нам о том, что американские спецслужбы способны на многое.
Плюсы:
- Бесплатно;
- Доступ к onion-сети («даркнету»). Есть целый ряд сайтов, доступных только из Tor Browser. Это свои поисковые системы (Grams), магазины, библиотеки, биржи криптовалют, cистемы контекстной рекламы, энциклопедия Onion Wiki. Но для законопослушного россиянина в этой сети нет ничего интересного.
Минусы :
- Медленная скорость.
А что думает Роскомнадзор?
Работники ведомства крайне недовольны тем, что россияне стремятся к анонимности в сети. Недавно пресс-секретарь Роскомнадзора назвал пользователей Tor «социальными отбросами», а само ведомство выступает за запрет анонимайзеров. Но россияне не прислушиваются к подобным мнениям. Егор Минин (основатель RuTracker), утверждает что половина пользователей его ресурса умеет обходить блокировку.
Выводы
В этой статье есть все необходимое, чтобы начать пользоваться VPN-провайдерами и не иметь иллюзий на их счет. Но как же добиться полной анонимности в сети?
Для обеспечения надежного шифрования трафика, передаваемого между вашим компьютером и VPN-сервером, к которому вы подключаетесь. Используя приложение ExpressVPN, вы можете легко переключаться между протоколами , хотя мы рекомендуем использовать протокол, установленный по умолчанию (это протокол OpenVPN с открытым исходным кодом), или позволить приложению автоматически выбрать настройки, наиболее оптимальные для вашей скорости подключения и безопасности.
(При подключении через стороннее приложение, например через Tunnelblick для Mac OS X или Network Manager или Terminal на Linux , у вас также есть множество вариантов шифрования с использованием протокола OpenVPN.)
Вот некоторые из особенностей шифрования с использованием протокола OpenVPN:
Аутентификация сервера
Протокол OpenVPN функционирует аналогично протоколу TLS или HTTPS, поэтому его можно назвать TLS VPN. (HTTPS - это защищенная версия базового интернет-протокола HTTP, используемая для защиты подлинности сайта в Интернете. Предварительно установленные сертификаты в вашем браузере позволяют проверить целостность веб-сайта , если он использует протокол HTTPS. Чтобы убедиться, что веб-сайт использует протокол HTTPS правильно, найдите значок в виде зеленого замка ( ) в адресной строке браузера.)
Протокол OpenVPN, также как и HTTPS, использует сертификаты для защиты пользователя от . Сертификаты выдаются специализированными центрами, называемыми центрами сертификации или удостоверяющими центрами. Ваша операционная система или браузер криптографически доверяют определенным центрам сертификации, которые выдают и подписывают сертификаты для веб-сайтов. Это работает в HTTPS, потому что существуют общие стандарты для выдачи и отзыва сертификатов, а также методы привязывания доменных имен в выданных сертификатах к именам конкретных веб-сайтов. Клиенты OpenVPN требуют самостоятельной установки сертификата VPN. Для этого обычно необходимо просто сохранить файл сертификата на своем компьютере и указать клиенту OpenVPN, где он находится.
ExpressVPN использует сертификат RSA с длиной ключа 4096 бит, идентифицированный алгоритмом хеширования SHA-512, входящим в семейство алгоритмов SHA-2.
Код HMAC
HMAC - это код аутентификации (проверки подлинности) сообщений на основе хеширования с использованием секретного ключа. Этот код позволяет гарантировать, что данные не будут изменены в процессе передачи злоумышленниками, у которых есть доступ к данным в режиме реального времени. Для обеспечения надежной аутентификации сообщений в протоколах TLS и OpenVPN используются хеш-функции (отсюда буква H в аббревиатуре HMAC).
Шифрование канала управления
Для защиты канала управления ExpressVPN использует алгоритм AES-256-CBC. AES - это один из наиболее широко используемых стандартов шифрования , который основывается на алгоритме Rijndael, разработанном бельгийскими криптографами Йоаном Дайменом и Винсентом Райменом. Цифра 256 означает длину ключа в битах. Эта длина является самой большой из доступных. CBC (от англ. Cipher Block Chaining) означает режим сцепления блоков шифротекста, при котором каждый блок шифруемой информации зависит от предыдущего блока. Таким образом, даже короткое прерывание в канале может быть быстро обнаружено.
Шифрование канала передачи данных
Шифрование канала передачи данных защищает ваши данные от сторонних лиц, через которых они проходят. ExpressVPN использует симметричную схему шифрования , в которой ключ формируется при помощи протокола Диффи-Хеллмана на эллиптических кривых. Сервер ExpressVPN и ваше VPN-приложение используют сложные математические методы для согласования и проверки секретного ключа, который затем используется для шифрования данных всего сеанса.
Полная безопасность пересылки
Полная безопасность пересылки означает, что даже если злоумышленники каким-то образом смогли скомпрометировать ваш компьютер или VPN-сервер во время одного сеанса, они не смогут расшифровать трафик из прошлых сеансов. Поэтому каждый раз, когда вы подключаетесь к ExpressVPN, согласовывается новый секретный ключ. Даже если вы подключены к VPN в течение длительного периода времени, ExpressVPN автоматически согласовывает новый ключ каждые 60 минут .
Процесс повторного согласования ключа каждые 60 минут гарантирует полную безопасность пересылки данных, поэтому все, что смогут получить злоумышленники, если им удастся скомпрометировать ваши ключи, будет 60 минут данных. Остальное останется секретным .
Доля зашифрованного трафика в общем объёме передаваемых и принимаемых данных постоянно увеличивается. Усиленная защита пользовательских сообщений становится стандартом для мессенджеров, растёт число интернет-ресурсов, гиперссылка у которых начинается с "https", пользуются популярностью VPN-подключения - всё это усложняет или делает невозможным анализ информации в трафике, который необходимо будет сохранять в соответствии с законом.
По оценке рабочей группы экспертного Совета при Правительстве РФ в настоящее время в сетях операторов связи доля шифрованного трафика приближается к 50 процентам. Так как нет причин, препятствующих росту этой доли, можно ожидать, что за ближайшие три года она увеличится до 90 процентов.
17-го февраля вице-премьер Аркадий Дворкович, курирующий в правительстве подготовку подзаконных актов к "пакету Яровой", соберёт совещание, на котором Минкомсвязи должно будет изложить каким образом и какими средствами операторы должны будут выполнять требования закона. Дворковичу должны представить оценку финансовых затрат, а министр связи Никифоров проинформирует о готовности подзаконных актов, которые требуется принять Правительству РФ.
Можно ожидать, что основную часть совещания займёт обсуждение тех моментов, с которыми в процессе выполнения придётся столкнуться не только операторам связи, но и спецслужбам. По словам Абызова, министра открытого правительства и руководителя экспертной рабочей группы, поправки в действующее антитеррористическое законодательство, вошедшие в "пакет Яровой", должны помочь предотвращать преступления и повысить эффективность расследования.
С каждым прошедшим днём возрастает вероятность того, что к нужному по закону сроку операторы, при всём желании, не успеют всё реализовать должным образом. Отсутствие принятых подзаконных актов не позволяет им планировать будущие затраты, неясен размер и "разбивка" по времени, какие источники придётся использовать, как эти затраты повлияют на доходность бизнеса.
До сих пор нет информации о составе программных и технических средств, которые операторы связи могут использовать, как и когда они будут сертифицированы и разрешены для применения на сетях связи. Нужно будет время для принятия решений о том, как интегрировать дополнительное оборудование, какая инфраструктура потребуется. Неизвестна окончательная схема хранения: полностью всеми вопросами занимаются операторы или всё-таки будет привлечён "Ростех" ().
Есть "мелкие", но конкретные, вопросы у отдельных операторов. Например, сотовые операторы хотели бы знать, что делать с трафиком абонентов, находящихся в роуминге.
С учётом характера информации, подлежащей хранению, необходимы дополнительные приказы, инструкции и разъяснения., содержащие требования по защите информации, описывающие порядок доступа и допуска к ней. Должна быть определена ответственность в случае "утечки" (тема "ответственности" почему-то почти не обсуждается общественностью).
Ответы на это множество вопросов все ждут от Минпромторга и Минкомсвязи - эти ведомства должны подготовить проекты нескольких НПА и направить их в Правительство РФ. Есть ощущение, что вряд ли система хранения трафика будет реализована к 1 июля 2018 года. Предположу, что срыв реализации "пакета Яровой" может серьёзным образом "аукнуться" министру связи.
В первых сообщениях, появившихся в интернете на лентах новостей Интерфакса, РИА Новости и т.д., конкретика отсутствовала. Пресс-секретарь Дворковича скупо проинформировала: "Состоялось совещание по закону, обсудили приоритеты и порядок доработки подзаконных актов, а также возможную корректировку закона в случае невозможности отразить согласованную позицию в постановлении ".
Журналисты постарались порасспрашивать участников о ходе обсуждения. Что стало известно:
1. О повышении тарифов. Кто-то из присутствующих на заседании сказал, что вице-премьер Аркадий Дворкович обратился к операторам (на совещании присутствовали представители некоторых компаний - МТС, "МегаФон", "Вымпелком", "Яндекс") с просьбой не увлекаться повышением тарифов на услуги и предложил удерживать рост цен в пределах текущей инфляции. Не знаю, что он услышал в ответ, но многочисленные оценки объёмов затрат на реализацию "пакета Яровой" и ограниченность времени, когда эти деньги придётся потратить, никак не вписываются в экономику всех телекоммуникационных компаний. Последствия: как минимум, остановится на несколько лет развитие сетей и придётся снижать затраты на эксплуатацию, что приведёт к снижени. качества услуг. Как максимум, проще будет свернуть бизнес сразу, без экспериментов "выживу - не выживу".
Как я уже писал, более-менее точную финансовую оценку можно было бы получить в рамках запуска пилотного проекта.
2. О том, что хранить, а что не хранить. Есть у чиновников понимание того, что весь трафик хранить не получится. Это не всё, есть хорошая новость для провайдеров: если точен "пересказ" одного из участников, то на первом этапе могут обязать хранить только трафик голосовых вызовов и SMS-ки, исключив хранение трафика данных. "Пересказ" другого участника отличается (и, возможно, я поторопился обрадовать провайдеров): обсуждали сроки хранения трафика голосовых вызовов и текстовых (SMS) сообщений, операторы сотовой связи хотели бы уменьшить эти сроки. То, что отдельно обсуждался вопрос трафика данных, подтверждается. Но вроде речь шла только об уменьшении времени хранения и объёмов сохраняемого трафика.
То есть, что и как делать с трафиком данных - неопределённость сохраняется, нужно ждать новый версий законопроектов, которые должно будет подготовить Минкомсвязи .
3. Как реализовать систему хранения. ФСБ предлагает произвести расширение "кольцевого буфера" в процессе реализации "пакета Яровой". Операторы не против, считая, что этот путь может оказаться менее затратным, чем создание новой полной системы хранения трафика. Выяснилось попутно, что ФСБ не поддерживает идею Ростеха о едином хранилище информации, так как спецслужбы хотели бы обойтись без промежуточного звена в виде Ростеха между ними и операторами связи. Кроме этого, как я уже писал, нынешняя редакция закона (он же "пакет Яровой") обязывает операторов связи и только их заниматься сбором, записью и хранением трафика абонентов. Так как "внедрение" Ростеха означает необходимость изменений в законе, то этот путь, включающий рассмотрение и принятие поправок в ГосДуме, может "съесть" много времени.
О конфиденциальности информации говорят все и временами даже требуют ее обеспечения. Но мало кто задумывается о том, куда такие требования нас заводят? С одной стороны - да, приватность, тайна личной жизни, тайна переписки... Все это нам даровано Конституцией и вроде как является правом неотчуждаемым. Отсюда и рост объема зашифрованного трафика в Интернете согласно последним исследованиям Cisco.
Положительным образом на увеличение этого показателя влияет внедрение шифрования в различные стандарты (например, PCI DSS) и лучшие практики, которым начинают следовать многие организации и поставщики услуг. Например:
- поставщики мобильного контента и сервисов, внедривших шифрование у себя по умолчанию,
- видео-хостинги и настройки браузеров, включающих шифрование по умолчанию,
- сервисы хранения и резервного копирования данных в режиме онлайн.
Доходит до того, что компании начинают применять шифрование даже в контролируемых зонах, в которых ранее это шифрование не требовалось, так как было сопряжено с необходимостью обновить инфраструктуру на более производительную, а также с различными законодательными препонами со стороны ФСБ. Но сегодня ситуация меняется - и оборудование становится более мощным и содержащим встроенные функции шифрования, и регулятора уже меньше заботит, что делают компании для защиты информации для собственных нужд. Ниже пример одного исследования компании Lancope, изучившей некоторое количество компаний и обратившей внимание на рост энтропии во внутренних сетях предприятий.
Но у шифрования есть и другая сторона. Во-первых, оно создает иллюзию защищенности, когда все внимание уделяется шифрованию в канале передачи данных, но совершенно забывается про шифрование данных в местах их хранения (тех же центрах обработки данных). Во многих последних случаях утечки информации злоумышленники крали ценные данные именно в процессе их хранения, а не передачи. Но это не единственная проблема шифрования.
Им стали активно пользоваться и злоумышленники, скрывая свою деятельность от мониторинга или просто используя шифрование в недобрых целях (те же шифровальщики TeslaCrypt или CryptoWall). Контролировать такие потоки информации становится очень сложно, но и от шифрования отказа не произойдет ни с точки зрения ИБ, ни с точки зрения злоумышленников. Поэтому так важно использовать дополнительные механизмы анализа сетевого трафика, который позволяет мониторить сопутствующие параметры, не погружаясь в содержимое самих коммуникаций - Netflow, домены и IP-адреса и даты их появления на свет, репутацию взаимодействующих узлов и другие метаданные. Также важно не забывать про интегрированную безопасность, которая должна стоять не "в разрыв", как это часто бывает, а быть встроенной в сетевое оборудование, операционные системы, базы данных, сервера, рабочие станции и т.п. В этом случае работа с зашифрованным трафиком будет более эффективной, чем попытка перенаправить его куда-то для расшифрования.
Есть и третья сторона у применения шифрования. Откуда ни возьмись у нас возникает государство с его требованиями по обеспечению национальной безопасности, защиты от террористов и экстремистов, и т.п. безусловно важными вопросами. Возьмем, к примеру, последнюю инициативу наших властей, о которой я на днях писал . Спецслужбы и иные заинтересованные лица по сути признаются в неспособности повсеместно установленных элементов СОРМ решать стоящие перед ними задачи. СОРМ, традиционно ориентированный на обычную голосовую связь, неплохо справлялся с этой задачей, так как шифрование в обычной телефонной сети не применялось никогда, а в мобильной - спокойно обходится на уровне оператора мобильной связи (голос шифруется только от телефонного аппарата до базовой станции).
С контролем данных и Интернет ситуация гораздо сложнее - там шифрование можно легко сделать сквозным и никакой СОРМ тут не сильно поможет. А тут еще и переломный момент в использовании шифрования - свыше 50% трафика в Интернет стало неприступным для анализа спецслужбами. Поэтому остается только одна - либо запрещать шифрование вообще (что маловероятно), либо заставлять всех депонировать ключи шифрования и делиться сертификатами открытых ключей для "законного" вклинивания в поток данных, как пытались сделать в середине 90-х годов в США в рамках проекта Clipper , либо развивать негласную СОРМ.
Что характерно, "разоблачения" Сноудена, как раз являются демонстрацией третьего пути борьбы с шифрованием, по которому пошли спецслужбы США. Запрещать что-то в самое демократической стране никому и в голову бы не пришло. Требовать от Facebook, Twitter, Microsoft публичного отказа от конфиденциальности депонирования ключей бессмысленно (опять же демократия мешает). Остается только одно - развивать технологии негласного съема информации, а также принуждать Интернет-компании делиться информацией по секретным решениям секретного суда.
Россия сейчас тоже вплотную подошла к этой дилемме, с которой США столкнулись 20 лет назад, начиная проект Clipper, Capstone и Skipjack. Мы пока выбрали второй путь, так как первый является ну очень уж одиозным (а главное, что террористы и экстремисты все равно плевать будут на этот запрет), а третий плохо работающим и не масштабируемым (достаточно вспомнить, как Twitter, Google и Facebook "посылали" Роскомнадзор с его запросами относительно блокировок аккаунтов, публикующих нелицеприятные для российских властей сведений).
Вот такая история у нас получается с шифрованием. И какой будет ее финал пока непонятно...
День добрый. Сегодня я расскажу вам об одном виде паранойи, связанном с последними тенденциями в сфере защиты государством населения от информации, и методе его лечения.
Мир цензуры
Дело в том, что в последнее время началось активное распространение роскомнадзоров, СОРМов, золотых щитов, корневых сертификатов, черных фургонов ФБР и прочих методов прослушки/ограничения/подмены трафика во всеми любимой сети Интернет.
На фоне этого, у многих началась болезнь, прекрасно описываемая фразой «у стен есть уши». И было бы это без повода - но все ваши данные идут через маршруты, вам неизвестные, через черные коробки, вам не принадлежащие, сервера, вами не контролируемые, а скоро это все будет еще и сохраняться. Ну как тут не занервничать?
Говорят, шифрование всех спасет. Но так ли это? Опуская проблемы классической и современной криптографии, так или иначе, шифрованный трафик всегда можно относительно просто обнаружить и банально прикрыть канал передачи. И тут на помощь приходит стеганография.
Чтобы проникнуться и понять, зачем оно нам, посмотрим на классическую схему передачи трафика от Алисы к Бобу в интернете:
Учтем, что интернет и каналы связи в нем нам неподконтрольны и уязвимы by design. Более того, между Алисой и Бобом есть некто, контролирующие среду передачи и ( /вставьте свое слово) их обмен сообщениями.
На самом деле, передача через данных через интернет все больше напоминает проблему заключенных.
А схема выглядит так:
Где Вилли - не садовник, как кажется на первый взгляд, а охранник, ограничивающий передачу любых сообщений к Бобу. Алиса же - свободный человек (или заключенный в другой камере), с которым Боб хочет общаться в обход охранника.
Соответственно, задача стеганографии в том, чтобы охранник просто не замечал обмена сообщениями. А кто именно является охранником - ркн или фургончик фбр - частные случаи.
А при чем здесь прокси?
- Боб - это ПО на контролируемом устройстве, через которое очень хочется свободного обмена информацией, вне зависимости от его положения в мире.
- Вилли - это злые провайдеры, регулирующие органы, корпоративные прокси-сервера и прочие, желающие этому обмену помешать.
- Алиса - это шлюз, через который мы получаем информацию из внешнего (или другого внутреннего) мира.
В зависимости от ситуации, между Алисой и Бобом может быть как контролируемый Вилли канал связи, так его (канала) может и не быть в принципе. Правды ради, стоит отметить, что мало кто полностью обрезает каналы связи, и даже за великим файероволом можно при желании посидеть в фейсбуке. Так что этот случай будет первый и простой вариант.
Стеганографический канал тогда будет создаваться просто поверх заранее известного канала, подконтрольного Вилли. Рассмотрим в качестве примера реализацию с использованием обычных сокетов.
Стегоканал создается подключением Боба к Алисе через сокет на установленном заранее порту.
Получившаяся схема отличается простотой и надежностью. Но, это не совсем стеганография. Для Вилли вполне очевидно, что обмен картинками на нестандартных портах - неспроста. Частично можно снизить уровень подозрительности, используя стандартные порты и протоколы. Например, обмен файлами через FTP. В целом, один из самых быстрых и удобных вариантов. Можно пользоваться, пока градус неадеквата и подозрительности со стороны Вилли не очень высок.
А теперь представим, что Вилли запретил обмениваться Бобу сообщениями с Алисой. Вообще.
Тогда для создания стеганографического туннеля (канала без прямой связи) необходим ресурс с общим доступом. Классическим примером являются социальные сети - доступные из большинства точек мира, публичные. Идеальный вариант для обмена стеганограммами, не совсем подходит для прокси ввиду необходимости большого потока информации. Однако, секъюрность требует жертв. В данном случае, жертвой падет скорость, но об этом чуть позже. Рассмотрим реализацию с использованием ВК в качестве общедоступной среды обмена:
Эта схема полагается на сторонний сервис, а значит, полностью зависит от него. С другой стороны, обмен картинками между пользователями не вызывает никаких подозрений, даже с высокой частотой (боты, по большей части, легальны). Из минусов получаем пониженную пропускную способность и возможность оказаться без линии связи в нужный момент - если обычно запасной канал является опциональным, то тут это обязательное условие работы.
А теперь о самой реализации и том, что вышло
Боб реализован в виде обычного прокси-ретранслятора типа , слушающего определенный порт. Все данные, поступающие на него, он прячет в стегоконтейнеры с использованием заранее обговоренного алгоритма и посылает по стегоканалу Алисе. Все операции записи и извлечения проводятся с установленным заранее секретом (в стеганографии, в принципе, можно и без него, ограничений на реализацию нет).
Алиса типа принимает весь трафик от Боба по стегоканалу, извлекает его из стегоконтейнеров и перенаправляет на настоящий прокси сервер, который вы хотите использовать, выделяя для каждого экземпляра стегоканала отдельное подключение к прокси (чтобы не было путаницы). Ведь кто знает заранее, что за трафик и зачем понадобится пересылать, верно?
И как оно работает?
Для тестирования, в качестве прокси-сервера я арендовал дешевый ARM-сервер во франции, развернул на нем Ubuntu 16.10 и на ней Squid вместе с ретранслятором. Все замеры проводились из дома с интернетом на 5 Мбит/с через ADSL национальнейшего русского провайдера. Если кто-то хочет проверить на нормальной скорости - в конце оставлю ссылки на GitHub.
В качестве proof of concept я реализовал стегоканал поверх сокетов. Если будет интерес - аналогичное тестирование проведу и для реализации с VK в качестве среды обмена. В качестве алгоритма - свой собственный вариант метода LSB с максимальной емкостью примерно в четверть байт от общего числа пикселей, работающий с изображениями без сжатия, о котором, возможно, напишу позже. В качестве контейнера сначала использовалось одно единственное изображение Че Гевары в png разрешением 518х587.
Результаты тестирования в качестве прокси в firefox без каких-либо плагинов и доп. настроек:
- wikipedia.org - 1:13;
- en.wikipedia.org - 2:01, после этого общение с сервером продолжается, но контент весь уже загружен;
- google.com (.fr) - ~2м, подсказки не работают, поисковая выдача грузится по минуте;
- duckduckgo.com - так и не загрузился в течение 10 минут;
- txti.es - ~3с на страницу. И правда, fast web pages;
- garfield.vexer.ru - 1:35. Реклама при этом не загрузилась (и адблок не нужен);
- reddit.com - грузится очень долго (больше 10 минут), что-то загружает, но терпения у вас вряд ли хватит;
- bing.com - 1:45 на полную загрузку. ~50 секунд на страницу поисковой выдачи;
- jcgonzalez.com - не загрузился;
- minergate.com - 4м;
- vk.com - ~1м, изображения догружаются дольше, диалоги работают шустро;
- linkedin.com - ~50c, но громадное изображение-фон будет грузиться еще долго;
- weather.com - не загрузился;
Стоит заметить, что подобные скорости (очень скромные, особенно, если посмотреть на календарь) объясняются не только тем, что стеганография передает избыточное количество информации, но и накладными расходами на сам стеганографический алгоритм. А ожидать от ARM-сервера за 3 зеленых президента чего-то необычного в плане производительности было бы странно. Аренда болеее быстрого сервера дает сильное ускорение (раза в 2 на старом слабом х86 сервере).
Отключив изображения и медиа-элементы, включив адблок, скорость можно повысить. Переместившись таки методом на лет 10 (15?) назад, получаем соответствующую тому же времени скорость загрузки страниц. Но в целом, вывод остается тем же - такое стеганографическое прокси годится только для экстренных случаев.
Впечатления от такого интернета далеко не положительные. Возможно, с другими методами стеганографии, или просто оптимизируя мой, можно добиться больших результатов. Однако, пока что, получившийся Proof of Concept говорит лишь о том, что такое прокси годится только для экстренных случаев. Что, на самом деле, не особо удивительно. Или неожиданно. Большая часть проблем с задержками - тайминги при рукопожатии в ssl. Вот вам и повсеместное насаждение https.
Подумав, было решено заменить бедного статичного Че Гевару на случайные изображения с минимальной избыточностью. Ведь если передавать не в 16 раз больше информации, а в 4, то теоретически, получим приятный бонус к скорости. Благо, генераторов случайных изображений заданного размера в интернете полно.
Результаты при повторном тестировании:
- wikipedia.org - 21с;
- en.wikipedia.org - 21с;
- google.com (.fr) - 23с до работоспособности, 45с до полной загрузки, 3с на выдачу;
- duckduckgo.com - 45с до работоспособности, 55с до полной загрузки;
- txti.es - мгновенно;
- garfield.vexer.ru - 1:10 вместе с рекламой, последующие стрипы грузятся секунд по 10, так как все самое тяжелое уже в кеше;
- reddit.com - 44с без контента, 1:20 с его превью;
- jcgonzalez.com - упал, но 404 выдает быстро;
- minergate.com - 1м;
- vk.com - 23c, страницы с сообщениями по секунд 10 и больше, в зависимости от содержимого;
- linkedin.com - 40c;
- weather.com - не загрузился;
С таким интернетом жить уже можно, особенно, если мало альтернатив. Стеганографическая стойкость падает с повышением отношения шум/полезная информация, жертвовать или нет - решать не мне.
На этом считаю эксперимент завершенным. Исходники, бинарники, инструкции по применению и помощи находятся на гитхабе ниже. Если будут дополнительные вопросы - буду ждать в комментариях.
Last updated by at Январь 12, 2017 .