🥇Projektet Salmon: hur man effektivt motverkar internetcensur med hjälp av proxyer med förtroendenivåer för användarna

Regeringar i många länder begränsar på olika sätt medborgarnas tillgång till information och tjänster på internet. Att bekämpa sådan censur är en viktig och svår uppgift. Vanligtvis kan inte enkla lösningar skryta med hög tillförlitlighet eller långsiktig effekt. Mer komplexa metoder för att övervinna blockeringar har nackdelar när det gäller användarvänlighet, låg prestanda eller bevarar inte internetanvändningens kvalitet på en acceptabel nivå.

En grupp amerikanska forskare från universitetet i Illinois har utvecklat har utvecklat en ny metod för att övervinna blockeringar, baserad på användning av proxyteknologi samt segmentering av användare efter förtroendenivå för att effektivt identifiera agenter som arbetar för censuran. Vi presenterar här huvudpunkterna i detta arbete.

Beskrivning av tillvägagångssättet

Forskarna har utvecklat verktyget Salmon – ett system av proxyservrar som drivs av volontärer från länder utan begränsningar på internetanvändning. För att skydda dessa servrar från blockeringar av censurmyndigheter använder systemet en speciell algoritm för att tilldela användare förtroendenivåer.

Metoden syftar till att avslöja potentiella agenter bland censurerna som framstår som vanliga användare för att ta reda på IP-adressen till proxyservern och blockera den. Dessutom motverkar Sivilla-attacker genom krav på att ge en länk till ett aktivt socialt mediekonto vid registrering i systemet eller erhålla rekommendation från en användare med hög förtroendenivå.

Hur det fungerar

Det antas att censorn är en statskontrollerad enhet som har möjlighet att ta kontroll över vilken router som helst inom landet. Det antas också att censorns uppgift är att blockera tillgången till specifika resurser, snarare än att identifiera användare för framtida arresteringar. Systemet kan inte på något sätt förhindra en sådan utveckling – staten har många sätt att få kännedom om vilka tjänster medborgarna använder. Ett av dem är användningen av honeypot-servrar för att fånga upp kommunikation.

Det antas också att staten har betydande resurser, inklusive mänskliga sådana. Censorn kan lösa uppgifter som kräver hundratals och tusentals heltidsanställda.

Flera grundläggande punkter:

Systemets uppgift är att ge möjlighet att kringgå blockeringar (d.v.s. tillhandahålla en proxyservers IP-adress) till alla användare som bor i områden med internetcensur.
Agenter/anställda från de censurerande internetmyndigheterna kan försöka ansluta till systemet som vanliga användare.
Censorn kan blockera vilken proxyserver som helst vars adress blir känd för dem.
Organisatörerna av systemet Salmon förstår i sådana fall att censorn på något sätt har fått reda på serverns adress.

Detta leder oss till beskrivningen av de tre nyckelkomponenterna i systemet för att övervinna blockeringar.

Systemet beräknar sannolikheten för att en användare är agent för de censurerande organisationerna. Användare som bedöms vara sådana agenter med hög sannolikhet blir blockerade.
Varje användare har en tillitsnivå som måste förtjänas. Proxyservrar med den högsta prestandan tilldelas användare med maximala tillitsnivåer. Dessutom möjliggör detta att separera pålitliga, beprövade användare från nybörjare, eftersom det är bland dem som agenterna för censur vanligtvis återfinns.
Användare med hög tillitsnivå kan bjuda in nya användare till systemet. Resultatet blir en social graf av pålitliga användare.

Allt är logiskt: för censorn är det oftast nödvändigt att blockera en proxyserver här och nu; de kommer inte att vänta länge för att försöka "utveckla" sina agenters konton i systemet. Dessutom är det begripligt att nya användare initialt kan få olika nivåer av tillit – till exempel kommer vänner och släktingar till projektets skapare med mindre sannolikhet att samarbeta med censurerande stater.

Tillitnivåer: detaljer för implementeringen

Det finns inte bara tillitsnivåer för användarna, utan även för proxyservrarna. Systemet tilldelar en användare med en viss nivå av tillit en server med samma nivå av tillit. Samtidigt kan nivåerna av tillit för användare både öka och minska, medan servrarna endast ökar.

Varje gång censurer blockerar en server som en viss användare har arbetat med, sjunker deras förtroendenivå. Förtroendet ökar om servern inte blockeras under längre tid – med varje nytt nivå fördubblas den tid som krävs: för att gå från nivå n till n+1 krävs 2n+1 dagar med oavbruten drift av proxyservern. Vägen till den maximala, sjätte, förtroendenivån tar mer än två månader.

Behovet av att vänta så länge för att ta reda på adresserna till de mest pålitliga proxyservrarna är en extremt effektiv åtgärd mot censurer.

Serverns förtroendenivå är den minimi förtroendenivå som tilldelas den av användarna. Till exempel, om en ny server i systemet tilldelas användare med en minimiomdöme på 2, så får även proxyservern denna omdömesnivå. Om en användare sedan med ett omdöme på 3 börjar använda servern, men det fortfarande finns användare med nivå två, kommer serverns betyg att förbli 2. Om alla användare av servern däremot höjer sina nivåer, så ökar även serverns förtroende. Servern kan dock inte förlora förtroendenivå; om den blockeras kommer användarna att straffas.

Användare med hög förtroendenivå får belöningar av två typer. För det första är servrarna inte likadana. Det finns minimikrav på bandbredd (100 Kbit/s), men voluntären som äger servern kan erbjuda mer – det finns ingen övre gräns. Salmon-systemet väljer de mest presterande servrarna för användarna med högsta betyg.

Dessutom är användare med hög förtroendenivå bättre isolerade från attacker av censurer, eftersom censuren måste vänta i månader för att ta reda på proxyadressen. Resultatet blir att sannolikheten för att servrar blockeras för personer med hög risk är mycket lägre än för dem med låg förtroende.

För att kunna koppla fler förtjänta användare till de bästa proxyerna har skaparna av Salmon utvecklat ett rekommendationssystem. Användare med hög betyg (L) kan bjuda in sina vänner att gå med på plattformen. De inbjudna får betyget L-1.

Rekommendationssystemet fungerar i vågor. Den första vågen av inbjudna användare får möjlighet att bjuda in sina vänner först efter ungefär fyra månader. Användare från den andra och följande vågen måste vänta 2 månader.

Systemmoduler

Systemet består av tre komponenter:

klientprogrammet Salmon för Windows;
serverprogrammet som installeras av frivilliga (versioner för Windows och Linux);
Centralt server för katalogen som lagrar databasen för alla proxyservrar och ansvarar för fördelningen av IP-adresser bland användarna.

Gränssnittet för klientapplikationen i systemet

För att använda systemet måste en person skapa ett konto via ett Facebook-konto.

Slutsats

För närvarande har metoden Salmon inte fått bred spridning, endast några små pilotprojekt är kända för användare i Iran och Kina. Trots att det är ett intressant projekt, erbjuder det inte fullt ut anonymitet, skydd för frivilliga, och skaparna erkänner själva att det är utsatt för attacker med honeypot-tjänster. Trots detta verkar implementeringen av systemet med förtroendenivåer vara ett intressant experiment som kan ha fortsättning.

Det var allt för idag, tack för er uppmärksamhet!