🥇Cosa ci costa costruire Mesh: come il provider internet decentralizzato «Medium» sta realizzando un nuovo Internet basato su Yggdrasil

Salve!

Sicuramente non sarà una grande novità per voi che «Runet Sovrano» è alle porte — la legge entrerà in vigore già il 1 novembre di quest'anno.

Sfortunatamente, non è chiaro come funzionerà (e se funzionerà?) — al momento non ci sono istruzioni precise per gli operatori di telecomunicazioni disponibili pubblicamente. Mancano anche metodi, sanzioni, piani, distribuzione dei compiti e responsabili — c'è solo una semplice dichiarazione.

Una situazione simile si è osservata anche riguardo all'attuazione dei piani della «legge Yarovaya» — l'attrezzatura necessaria per la legge non è stata sviluppata in tempo e i principali operatori di telecomunicazioni del paese sono stati costretti a contattare più volte potenziali produttori di attrezzature specializzate con domande pertinenti. Tuttavia, anche quelli non hanno ricevuto risposte riguardo alle informazioni sull'attrezzatura né campioni.

Ma la cosa principale non è quanto presto entrerà in vigore la legge e quali cambiamenti ci aspettano. La cosa principale è che grazie all'introduzione di questa proposta di legge, la comunità di appassionati ha avviato lo sviluppo di un ambiente di telecomunicazione indipendente nel nostro paese.

Oggi parlerò di cosa siamo già riusciti a fare, cosa intendiamo fare nel prossimo futuro e quali difficoltà e problemi abbiamo dovuto affrontare nel percorso di sviluppo del progetto.

Di cosa tratta la legge?

Prima di passare alla parte tecnica del nostro progetto, devo chiarire cosa rappresenta la legge «Sul Runet Sovrano».

In breve: le autorità vogliono «mettere in sicurezza» il segmento russo di Internet nel caso in cui i nemici ipotetici decidano di disconnetterci. Ma «le buone intenzioni sono il pavimento dell'inferno» — non è del tutto chiaro da chi saremo difesi e in che modo i «nemici» possano, in linea di principio, interrompere il funzionamento del segmento russo di Internet.

Per attuare questo scenario, tutti i paesi del mondo dovrebbero unirsi, tagliare tutti i cavi transfrontalieri, abbattere i satelliti nazionali e creare interferenze radio costanti.

Sembra poco plausibile.

Cos'è "Medium"?

Medium (inglese. Medium — «intermediario», slogan originale — Non chiedere la tua privacy. Riprenditela; inoltre in inglese la parola medium significa «intermedio») — fornitore di internet decentralizzato russo che offre servizi di accesso alla rete Yggdrasil su base gratuita.

Quando, dove e perché è stato creato «Medium»?

Inizialmente il progetto era pensato come rete Mesh in nel distretto urbano di Kolomna.

«Medium» è stato formato nell'aprile del 2019 nell'ambito della creazione di un ambiente di telecomunicazioni indipendente fornendo agli utenti finali accesso alle risorse della rete Yggdrasil attraverso l'uso della tecnologia di trasmissione wireless Wi-Fi.

Dove posso trovare un elenco completo di tutti i punti di rete?Puoi trovarlo in repository su GitHub.

Cos'è Yggdrasil e perché «Medium» lo utilizza come principale trasporto?

Yggdrasil — è un sistema auto-organizzante rete Mesh, capace di connettere router sia in modalità overlay (sopra la rete Internet), sia direttamente tra loro tramite una connessione cablata o wireless.

Yggdrasil è un'estensione del progetto CjDNS. La principale differenza tra Yggdrasil e CjDNS è l'uso del protocollo STP (spanning tree protocol).

Per impostazione predefinita, tutti i router della rete utilizzano criptazione end-to-end per il trasferimento dei dati tra gli altri partecipanti.

La scelta della rete Yggdrasil come principale trasporto è stata motivata dalla necessità di aumentare la velocità di connessione (fino ad agosto 2019 «Medium» utilizzava I2P).

La transizione a Yggdrasil ha anche fornito ai partecipanti al progetto la possibilità di avviare lo sviluppo di una rete Mesh con topologia Full-Mesh. Questa organizzazione della rete è l'antidoto più efficace contro la censura.

Analisi: su quali ostacoli siamo già riusciti a inciampare

«L'esperienza è figlia di errori difficili». Durante lo sviluppo di «Medium» abbiamo risolto molti problemi che si presentavano lungo il nostro cammino.

Errore n.1: infrastruttura a chiave pubblica

Una delle principali problematiche al momento della progettazione della rete era la possibilità di eseguire attacchi MITM. Il traffico tra il router dell'operatore e il dispositivo del cliente non veniva crittografato in alcun modo, poiché la decifratura del traffico principale avveniva direttamente sul router dell'operatore.

Il problema era che dietro il router poteva esserci chiunque — e ci dispiaceva molto che questo «qualcuno» potesse ascoltare tutto ciò che ricevevano i clienti.

Il nostro primo errore è stato l'introduzione di infrastrutture di chiavi pubbliche (PKI).

Grazie all'uso del livello 7 modello di rete OSI siamo riusciti a sbarazzarci degli attacchi MITM, ma ci siamo trovati di fronte a un nuovo problema: la necessità di installare certificati delle autorità di certificazione radice. E le autorità di certificazione rappresentano un'ulteriore complicazione. La parola chiave qui è «fiducia».

Bisogna di nuovo fidarsi di qualcuno! E se il centro di certificazione fosse compromesso? Come ci suggerisce l'amico Murphy, prima o poi il centro di certificazione verrà davvero compromesso. E questa è una cruda verità.

Abbiamo riflettuto a lungo su come risolvere anche questo problema e alla fine siamo giunti alla conclusione che non c'era bisogno di utilizzare la PKI — era sufficiente usare la crittografia nativa Yggdrasil..

Dopo aver apportato le dovute correzioni, la topologia della rete «Medium» ha assunto il seguente aspetto:

Errore n.2: DNS centralizzato

Il sistema dei nomi di dominio ci era necessario fin dall'inizio, poiché i voluminosi indirizzi IPv6 non solo non erano facili da leggere — era anche scomodo usarli nei collegamenti ipertestuali, e l'assenza di un elemento semantico si è rivelata un grande inconveniente.

Abbiamo creato diversi server DNS radice, che contenevano una copia dell'elenco di record AAAA, ubicato in repository su GitHub.

Tuttavia, il problema della fiducia non era svanito — l'operatore del server DNS poteva sostituire l'indirizzo IPv6 in un attimo. Con una certa astuzia — anche quasi inosservato dagli altri.

Poiché non utilizziamo HTTPS e, in particolare, la tecnologia HSTS, la sostituzione dell'indirizzo nel DNS consentiva di eseguire un attacco di sostituzione dell'indirizzo IPv6 del server finale senza alcun problema.

La decisione non si è fatta attendere: abbiamo deciso di ricorrere all'uso della tecnologia EmerDNS — DNS decentralizzato.

In un certo senso, EmerDNS è simile a un file hosts, che contiene record di tutti i siti noti. Ma a differenza dei file hosts:

Ogni riga in EmerDNS può essere modificata solo dal suo proprietario, e da nessun altro.
L'impossibilità di "interferenza divina (super-amministratore)" è garantita dal consenso dei miner.
Questo file è identico per tutti, grazie al meccanismo di replicazione della blockchain.
Al file è allegato un motore di ricerca veloce.

Fonte: «EmerDNS è un'alternativa a DNSSEC»

Errore n. 3: centralizzazione di tutto.

Inizialmente, la parola «Internet» non indicava altro che reti interconnesse o una rete di reti..

Col tempo, l'Internet ha smesso di essere associato a qualcosa di accademico e è diventato un concetto più comune, poiché la sua influenza si è ampiamente diffusa nella vita delle persone comuni.

Cioè, inizialmente Internet era decentralizzato. Ora è difficile chiamarlo decentralizzazione, anche se il concetto è rimasto fino ad oggi — solo che i più grandi nodi di scambio del traffico sono controllati da grandi aziende. E le grandi aziende, a loro volta, sono controllate dallo stato.

Ma torniamo al nostro problema: la tendenza alla centralizzazione è determinata dagli operatori di singoli servizi come i social network, i server di posta elettronica, i messaggeri e così via.

In questo senso, «Medium» non si è praticamente distinto fino ad ora dal grande Internet: la maggior parte dei servizi sono stati centralizzati e controllati da singoli operatori.

Ora però abbiamo deciso di intraprendere un percorso di completa decentralizzazione — affinché i servizi vitali possano continuare a funzionare indipendentemente dal fatto che sia verificato un guasto al server centrale dell'operatore o meno.

Come sistema per la messaggistica istantanea utilizziamo Matrix. Come social network — Mastodon e Hubzilla. Per l'hosting video — PeerTube.

Certo, la maggior parte dei servizi è ancora centralizzata e continua a essere controllata da singoli operatori, ma la cosa principale è che c'è un movimento verso una completa decentralizzazione e questo è palpabile da tutti i membri della comunità.

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