4、基于环形洋葱电路的隐藏服务解析

基于环形洋葱电路的隐藏服务解析

1. 环形网络的运行阶段

1.1 数据包生成

环形网络的入口节点需周期性生成 NQ 个查询（Query）数据包和 NR 个响应（Response）数据包，分别沿逆时针和顺时针方向循环。以 OR1 为例，生成查询和响应数据包时，各字段填充规则如下：
- CircID ：根据数据包是查询还是响应，填入与父节点或子节点的公共 CircID。
- ID 字段 ：填入 ID1。
- 序列号 ：使用唯一随机数填充。OR1 初始化两个计数器 seq1 和 seq2，前者用于生成查询数据包，后者用于生成响应数据包。每次创建数据包时，对应计数器加 1，其输出值用于填充序列号字段。
- StreamID ：用随机数填充，因为 StreamID 仅对客户端查询数据包或隐藏服务（HS）对客户端的响应数据包有意义。
- CMT ：填充为“Dummy”。
- 数据字段 ：填充随机值，Len 字段相应填充。

1.2 查询数据包的循环

当 OR1 生成查询数据包后，先使用 Ko1 对其加密，然后转发给父节点（如图 5 中的 OR4）。后续每个洋葱路由器（OR）收到子节点的数据包后，用自身洋葱密钥加密再转发给父节点。数据包到达 HS 后，HS 先记录副本用于检查和指纹识别阶段，再用自身洋葱密钥加密后转发给父节点。查询数据包沿逆时针方向在环中循环，直至再次回到入口节点（OR