19、借助互联网服务提供商提升在线隐私：默认 IP 地址混合技术解析

借助互联网服务提供商提升在线隐私：默认 IP 地址混合技术解析

1. 地址分区

为了保持权限分离，本地路由域内的所有主机在互联网服务提供商（ISP）内部路由时会获得两个地址：隐藏地址和粘性地址。隐藏地址可以通过翻转 /8 地址的高阶位转换为粘性地址，反之亦然。隐藏地址位于 10.128.0.0/9，粘性地址位于 10.0.0.0/98。隐藏地址被分配给用户主机的默认网络接口，从而确保网络通信默认是私密的。当与 ISP 外部的主机通信时，ISP 会对隐藏地址和粘性地址进行混淆处理。

2. 处理传统客户端应用：隐藏模式

在隐藏模式下，使用客户端 - 服务器应用程序时，客户端无需进行任何明显更改。由于每个主机的隐藏地址是其默认地址，所有未明确指定接口的程序都会绑定到该地址，并使用它进行传出 TCP 连接请求。对于此类应用程序，甚至不需要粘性地址，因此主机上无需进行任何更改。所以，AHP（地址隐藏协议）无需对像 Firefox 和 Safari 这样的 Web 应用程序，甚至 Tor 客户端进行修改。

2.1 地址隐藏

与网络地址转换（NAT）类似，我们的目标是进行地址转换。但我们的基本设计约束是提供取证支持。考虑到长期存储 NAT 流表需要大量存储空间，我们面临的挑战是通过置换隐藏地址和 TCP 源端口来确定性地转换隐藏地址。为了提高隐私性并确保来自同一源的两个流无法关联，我们的置换操作不仅要基于私钥，还要基于目标 IP 和端口。

我们发现可调整块密码可以应对这一挑战。给定一个公共 “调整” t 和一个私钥 k（仅网关路由器知道），我们可以实例化一个可调整块密码：
[E_{k,t}(M) = F_k(M \o