🥇Projekt Salmon: jak efektivně čelit internetové cenzuře pomocí proxy s úrovněmi důvěry uživatelů

Vlády mnoha zemí omezují přístup občanů k informacím a službám na internetu. Boj proti takové cenzuře je důležitý a složitý úkol. Obvykle jednoduchá řešení nemohou nabídnout vysokou spolehlivost nebo dlouhodobou účinnost. Složitější metody překonávání blokací mají nevýhody týkající se uživatelské přívětivosti, nízké efektivity nebo neumožňují udržet kvalitu používání internetu na požadované úrovni.

Skupina amerických vědců z univerzity v Illinois vyvinula nová metoda překonávání blokací, která se zakládá na využití proxy technologie, a také segmentaci uživatelů dle úrovně důvěry pro efektivní odhalování agentů pracujících pro cenzory. Představujeme vám hlavní teze této práce.

Popis přístupu

Vědci vyvinuli nástroj Salmon – systém proxy serverů řízených dobrovolníky z zemí bez omezení na používání internetu. Aby chránili tyto servery před blokacemi cenzory, systém používá speciální algoritmus pro přiřazení uživatelům úrovně důvěry.

Metoda předpokládá odhalení potenciálních agentů cenzorů, kteří se představují jako běžní uživatelé, aby zjistili IP adresu proxy serveru a zablokovali ji. Kromě toho se proti útokům Civilly brání pomocí požadavku poskytnout při registraci v systému odkaz na aktivní účet na sociální síti nebo získat doporučení od uživatele s vysokou úrovní důvěry.

Jak to funguje

Předpokládá se, že cenzor je státem kontrolovaný orgán, který má možnost převzít kontrolu nad jakýmikoliv směrovači v zemi. Rovněž se předpokládá, že úkolem cenzora je zablokovat přístup k určitým zdrojům, nikoli vypátrat uživatele pro budoucí zatčení. Systém nemůže tomuto vývoji událostí zabránit – stát má spoustu možností, jak zjistit, jaké služby občané využívají. Jedním z nich je používání honeypot serverů pro zachycení komunikace.

Také se předpokládá, že stát disponuje značnými zdroji, včetně lidských. Cenzor může vyřešit úkoly, které vyžadují stovky a tisíce zaměstnanců na plný úvazek.

Ještě několik základních tezí:

Úkolem systému je poskytnout uživatelům z oblastí s online cenzurou možnost obejít blokace (tj. poskytnout IP adresu proxy serveru).
Agenti/zaměstnanci cenzurujících internetových orgánů a institucí se mohou snažit připojit do systému pod záminkou běžných uživatelů.
Cenzor může zablokovat jakýkoli proxy server, jehož adresu se dozví.
Organizátoři systému Salmon v takovém případě rozumí, že se cenzor nějakým způsobem dozvěděl adresu serveru.

To nás přivádí k popisu třech klíčových komponentů systému pro obcházení blokací.

Systém vyhodnocuje pravděpodobnost, že uživatel je agentem cenzurujících organizací. Uživatelé, kteří jsou považováni za takové agenty s vysokou pravděpodobností, jsou zablokováni.
Každý uživatel má úroveň důvěry, kterou si musí zasloužit. Proxy servery s nejvyššími výkony jsou vyhrazeny pro uživatele s maximálními úrovněmi důvěry. To také umožňuje oddělit spolehlivé, časem prověřené uživatele od nováčků, protože právě mezi nimi je největší pravděpodobnost, že budou agenty cenzorů.
Uživatelé s vysokou úrovní důvěry mohou do systému zvát nové uživatele. Vzniká tak sociální graf spolehlivých uživatelů.

Všechno dává smysl: cenzor obvykle potřebuje zablokovat proxy server hned a teď, nebude dlouho čekat, aby se pokusil „vylepšit“ účty svých agentů v systému. Navíc je jasné, že noví uživatelé mohou zpočátku získávat různou úroveň důvěry – například přátelé a příbuzní zakladatelů projektu s menší pravděpodobností budou spolupracovat se státy-cenzory.

Úrovně důvěry: podrobnosti implementace

Úroveň důvěry existuje nejen u uživatelů, ale také u proxy serverů. Systém přiděluje uživatelům server s odpovídající úrovní důvěry. Úroveň důvěry uživatelů se může zvyšovat nebo snižovat, zatímco u serverů jen roste.

Každýkrát, když cenzor zablokuje server, se kterým daný uživatel pracoval, snižuje se jeho úroveň důvěry. Důvěra se zvyšuje, pokud server není dlouhou dobu blokován – s každou novou úrovní se potřebný čas zdvojnásobuje: pro přechod z úrovně n na n+1 je potřeba 2n+1 dní nepřetržitého provozu proxy serveru. Cesta k maximální, šesté, úrovni důvěry trvá více než dva měsíce.

Nutnost čekat tak dlouho, abychom zjistili adresy nejkvalitnějších proxy serverů, je extrémně efektivní opatření proti cenzorům.

Úroveň důvěry serveru je minimální úroveň důvěry, kterou mu přidělili uživatelé. Například, pokud nový server v systému je přidělen uživatelům s minimálním hodnocením 2, pak tuto úroveň dostane i proxy. Pokud potom server začne používat osoba s hodnocením 3, ale mezi uživateli zůstanou i ti s druhou úrovní, pak hodnocení serveru bude 2. Pokud však všichni uživatelé serveru zvýší úroveň, zvyšuje se i pro proxy. Server však nemůže ztratit úroveň důvěry; naopak, pokud je zablokován, budou uživatelé penalizováni.

Uživatelé s vysokou úrovní důvěry obdrží odměny dvou typů. Za prvé, servery nejsou stejné. Existují minimální požadavky na propustnost (100 Kbit/s), ale majitel serveru dobrovolník může nabízet i více – neexistuje žádný horní limit. Systém Salmon vybírá nejvýkonnější servery pro uživatele s maximálním hodnocením.

Kromě toho jsou uživatelé s vysokou úrovní důvěry lépe izolováni od útoků cenzorů, neboť cenzor musí čekat měsíce, aby zjistil adresu proxy. V důsledku toho je pravděpodobnost blokování serverů pro osoby s vysokým rizikem několikanásobně nižší než pro ty s nízkou důvěrou.

Aby se k nejlepším proxy připojilo co nejvíce zasloužených uživatelů, tvůrci Salmon vyvinuli doporučovací systém. Uživatelé s vysokým hodnocením (L) mohou pozvat své přátele, aby se připojili k platformě. Pozvaní lidé obdrží hodnocení L-1.

Doporučovací systém funguje ve vlnách. První vlna pozvaných uživatelů má možnost pozvat své přátele až po přibližně čtyřech měsících. Uživatelé ze druhé a dalších vln musí čekat 2 měsíce.

Moduly systému

Systém se skládá ze tří komponentů:

klient Salmon pro Windows;
serverový démon, který instalují dobrovolníci (verze pro Windows a Linux);
Server centrální adresáře, který uchovává databázi všech proxy serverů a zajišťuje distribuci IP adres mezi uživateli.

Rozhraní klientské aplikace systému

Aby mohl člověk využívat systém, musí si vytvořit účet pomocí svého účtu na Facebooku.

Závěr

V současné době metoda Salmon nezískala široké rozšíření, známo je pouze několik malých pilotních projektů pro uživatele v Iránu a Číně. I když je to zajímavý projekt, plně nezajišťuje anonymitu, ochranu dobrovolníků a sami tvůrci uznávají, že je vystaven útokům pomocí honeypot služeb. Nicméně implementace systému s úrovněmi důvěry se jeví jako zajímavý experiment, který by mohl mít pokračování.

Na dnes vše, děkuji za pozornost!