33、利用 Alpha 混合融合不同延迟流量

利用 Alpha 混合融合不同延迟流量

1. 引言

当前的匿名通信系统存在一定的局限性。像 Tor 和 JAP 这类系统，拥有数十万并发用户，但由于低延迟和低开销，无法抵御能观察大部分网络的大型攻击者。而 Mixminion 虽然理论上通过增加高延迟方差能为全球攻击者提供强大的安全保护，但其高延迟导致用户采用率低，进而降低了网络的安全性，使那些需要高安全性的用户也望而却步。

为了解决这些问题，我们设计了一种混合混合批处理策略，将具有不同匿名性和性能目标的用户整合到同一网络中。在这个方案里，每个发送者会向消息路径上的每个混合器传达一个安全参数 α。消息在每个混合器中停留的时间，也就是其积累的匿名性，取决于这个安全参数的大小。消息在每个混合器中的 α 值会根据特定事件递减，当降至零时，会重新融入混合网络。该方案可以与定时混合器、池混合器等标准混合类型结合，让发送者能更好地控制消息的匿名性和性能之间的平衡。

对匿名性有更高要求的用户可以通过增加消息的 α 值来实现。更重要的是，存在一种网络效应：当攻击者对单个用户选择的安全参数了解甚少时，所有发送者都将受益，因为他们有可能选择了更高的 α 值。

接下来，我们将先介绍一些简单的 Alpha 混合设计，并分析它们为不同安全偏好的用户提供的匿名性属性。然后探讨用户在为消息路径上的每个混合器选择安全参数时应遵循的策略。还会研究用户选择高安全参数的动机，而不是期望他人承担延迟代价来为所有人提供更多匿名性。最后考虑一些更复杂的 Alpha 混合策略，这些策略可能具有更好的属性，但难以分析。

2. 确定性 Alpha 混合

2.1 混合器类型

阈值混合器只有在收到