23、基于Kademlia的匿名网络节点查找系统

基于Kademlia的匿名网络节点查找系统

一、引言

匿名通信技术是隐私友好型网络浏览、隐私感知身份管理、电子政务、电子商务和电子健康技术的基础。虽然加密技术可以保护数据包数据部分的完整性和机密性，但通信路径上的各方仍能观察到通信双方的地址。匿名通信旨在隐藏通信双方的关系。

目前，最流行和广泛使用的匿名通信网络是Tor。Tor网络是一个电路交换、低延迟的匿名网络，旨在为网络层提供针对非全局对手的保护。Tor拥有大量用户，这一方面提高了匿名性，但另一方面也给目录带来了问题，因为每个用户都需要了解所有路由器，这限制了可扩展性。

本文通过分布式哈希表（DHT）来解决匿名网络服务器身份信息向客户端分发的问题，重点关注与大多数低延迟匿名网络相同的本地（主动）攻击者模型。

二、相关工作

大多数已部署的匿名通信网络，如AN.ON/JAP和Tor，使用集中式目录服务，要求每个用户了解网络中的所有节点。这种方式有一定优势，如用户可基于相同知识库决策，也增加了一些攻击的难度。但要求用户了解所有节点会导致可扩展性问题，且用户需要信任目录提供者。

Tor中，洋葱代理（OP）从目录中选择三个合适的洋葱路由器（OR）来创建电路。由于Tor网络的增长，目录协议已经更新到第三版，但要求每个Tor节点了解所有其他节点可能不是长期可行的解决方案。

Tarzan最初版本使用DHT分发网络信息，但因安全问题后来被闲聊协议取代。MorphMix要求用户仅掌握有限数量的其他用户信息，使用见证节点进行电路扩展节点的选择，并使用勾结检测机制，但该机制已被证明存在漏洞。Salsa是专门为匿名网络开发的DHT，基于节点IP地址的哈希组织成树结构，但