一种可控可信的匿名通信方案

加密技术只能对通信数据的内容进行保护,在电子投票、电子医疗、电子商务和电子现金等一些特殊的应用领域,用户的身份、行为、地理位置等隐私信息的保护程度是评估整个系统安全性的重要因素之一.常用的隐私保护方法是利用匿名通信技术来抵抗窃听和流量分析攻击,但匿名通信技术在增强用户身份等隐私信息保护的同时,恶意用户的身份与行为也受到了匿名保护,如何保护合法用户隐私的同时又能防止恶意行为的攻击是推动匿名通信技术大规模应用的关键.作者以增强计算机安全的可信计算技术为基础,提出一种基于可信平台模块的可控可信匿名通信系统架构,该架构通过群组通信技术实现发送方的身份匿名,在通信链路上采用加密嵌套封装的数据通信方法实现用户行为、地理位置等隐私信息的保护.利用这一框架实现的匿名通信方案是由用户向身份管理中心注册获取群组信息、通过可信性评估的用户从节点服务器下载信任节点、用户用随机选择的信任节点建立匿名通信链路、服务提供方对恶意匿名行为用户的追踪等4个功能模块组成.作者对这些模块的协议进行了体系化设计,并给出了每个模块对应的协议方案.通过对方案的安全性、可信性、匿名性、效率等方面的分析与仿真,表明该方案具有较好的安全性、可控性与可信性,可以满足未来互联网环境下大规模部署匿名通信系统的需要.     

匿名通信系统中基于多Hash编码标记技术的匿名滥用控制策略

匿名通信系统采用重路由、流量填充的方式隐藏网络用户的IP地址等识别信息,为合法用户的通信提供匿名保护。然而,由于缺乏有效的控制,导致系统容易被滥用以进行DDoS攻击。论文提出在重路由匿名通信系统中引入基于多Hash编码的滥用控制策略,根据被标记的数据报文重构攻击路径,定位攻击者。对于合法用户,由于其流量小,被标记的报文数目低于重构所需的报文数,匿名性得到保持。因而,匿名系统能在提供匿名保护的同时,有效地防止匿名滥用。而且,由于采用多Hash编码,在系统规模增大时,仍能保持较低的误判率,保持定位攻击者的精确度。     

一种基于价格的P2P匿名通信系统激励机制

提出了一种基于价格的P2P匿名通信系统激励机制.通过对P2P系统和匿名通信系统研究中提出的激励机制进行归纳和分析,对搭便车用户给P2P匿名通信系统造成的影响进行定性和定量分析.提出在P2P匿名通信系统中通过对掩饰流量、中转流量和出口流量进行区别定价,建立流量价格体系,量化用户生产和消费的系统资源.引入价格机制一方面能够有效激励P2P匿名通信系统中用户提供流量中转和出口服务,从而提高整个P2P匿名通信系统的性能,另一方面也促使"搭便车"用户为系统提供掩饰流量,提高整个系统的匿名性,还能促使用户在申请匿名服务时根据自身需求申请适当的中转节点数,避免系统资源的不必要消耗.基于应用场景的用户策略分析证实了基于价格机制的P2P匿名通信系统激励机制的有效性.     

一种安全性增强的Tor匿名通信系统

网络用户对自身隐私信息保护意识的增强,促进了Tor,Crowds,Anonymizer等匿名通信系统的发展及广泛应用,从而为用户提供了隐私和信息安全保护.随着对匿名通信系统的深入研究,发现部分系统存在安全性不足,为提高Tor匿名通信系统的安全性,基于可信计算技术提出一种安全性增强的Tor匿名通信系统,改进后的系统提高了目录服务器的安全性,并基于可信计算技术确保了用户及匿名通信链路的可信性;通过与Tor匿名通信系统的比较,改进系统在具有可信性的同时,具有更高的安全性及抗攻击能力,解决了Tor匿名通信系统所存在的安全隐患;通过仿真分析可知,改进后的系统能够满足用户的匿名性需求.     

SACS:一种可扩展的匿名通信系统

匿名通信的主要目的是隐藏通信双方的身份或通信关系,从而实现网络用户的个人通信隐私及对涉密通信更好的保护.目前匿名系统的研究主要在于提高匿名性能,许多原型系统借助于多个代理的重路由技术、填充包技术和加密技术来达到匿名发送或匿名接收的目的.而当匿名系统真正要被应用于现实网络中时,系统管理方式和管理代价直接会影响到系统的可扩展性.目前的许多匿名原型系统采用集中式管理机制,不能承受大量用户的存在,因此都无法应用于大规模的网络环境中.本文基于Crowds系统,提出了一种新的匿名通信系统SACS的结构与协议描述,引入了分区域管理机制,实现了对系统内成员的分布式管理,有效地降低了匿名系统的管理开销,具有很好的可扩展性.概率分析与测试结果表明新的系统在减少系统的附加管理开销、支持良好扩展性的同时保持了与原Crowds系统相当的匿名性.     

基于数字水印的网络可控匿名通讯系统研究

随着互联网技术的不断发展,网络匿名通讯技术的研究与应用提供了一个保护用户隐私、保密通讯内容的重要手段,同时也为进行非法通信进而威胁网络信息安全开了通路.论文研究匿名通讯系统的可控性,通过对数字水印的特点分析给出使用数字水印技术构建可控匿名通讯系统的方法和优点.     

一种匿名等级按需可调的分层匿名通信架构

随着人们对网络安全和个人隐私的日益重视,匿名通信系统的研究得到了迅速发展。但是,以往匿名通信系统的研究主要关注于如何提高匿名性,而在如何提高系统的可用性上研究较少。本文提出一种新颖的匿名通信架构(ALHACF),该架构可由用户按照自身应用需求选定一个匿名等级,然后根据该匿名等级来决定采用链路长度和中间路由节点的集合。本文对ALHACF的匿名性和通信性能进行了对比分析,结果表明:该架构继承了HLLACF的抗多种攻击性的优点,可以保持较好的匿名性,并能极大地提高通信性能。     

基于数字水印的网络可控匿名通讯系统研究

随着互联网技术的不断发展,网络匿名通讯技术的研究与应用提供了一个保护用户隐私、保密通讯内容的重要手段,同时也为进行非法通信进而威胁网络信息安全开了通路。论文研究匿名通讯系统的可控性,通过对数字水印的特点分析给出使用数字水印技术构建可控匿名通讯系统的方法和优点。     

基于可信计算的匿名通信系统方案研究

匿名通信系统在互联网中得到广泛应用,在保障通信安全和用户隐私方面发挥了重要作用,然而也存在被恶意用户隐藏保护自身信息、逃避安全部门对其网络调查的隐患。针对这一问题,提出在匿名通信系统中引入可信计算进行改进的方案。改进后的系统中参与通信的各节点首先以可信计算直接匿名认证方法进行身份认证,然后通信发起方通过可信度量的方式逐步将可信匿名链路扩展至目标节点,通信过程中匿名通信链上每个节点发送给下一节点时运用签密以防止攻击者对数据包的篡改,还运用恶意行为评估机制以使接收方能发现恶意用户的攻击行为。安全性分析表明,改进后的系统在保持匿名性的同时,还具有可信性和更高的安全性,解决了匿名通信系统的安全隐患;同时模拟分析表明,引入改进的直接匿名认证和签密技术是可行的,在足够安全强度下它们的计算效率对系统的延时影响很小。     

基于重路由匿名通信系统的设计

在分析现有匿名通信系统的基础上,设计了一种新的基于重路由的匿名通信方案。针对如何实现用户与用户之间通信匿名性的问题,提出了一种结合重路由机制中的变长策略和下一跳路由选择策略的方法来建立匿名通信路径,该方法还引入了概率转发机制和加密机制。针对如何增强匿名通信系统稳定性和抗攻击能力的问题,提出采用多服务器协调的P2P工作方式来设计匿名通信系统;并且新方案引入了分片冗余机制,在维护匿名转发路径的同时,也对通信消息提供了保护。通过理论分析和仿真分析可知,该方案设计具有较好的稳定性和匿名性。     

一种有效的匿名分析算法

匿名是保护用户隐私的主要方法。当前的研究主要集中在设计具体匿名方案，较少涉及如何评估匿名机制的匿名性。本文根据匿名与不可关联性具有紧密的关系，设计了一套完备的匿名性推理系统，在此基础上给出了匿名分析算法。该算法能够发现隐藏的匿名漏洞，有效地评估现有匿名机制的安全性，并为设计一个新的匿名保护方案提供支持。     

匿名通信协议MACP概率模型检验

匿名通信技术是保护互联网用户隐私的最有力手段之一,但匿名通信协议的形式化验证仍是亟待解决的难题。对P2P匿名通信协议MACP进行了形式化验证与分析,将MACP协议的匿名路径建立过程模型化为一个离散时间马尔可夫链;然后利用概率计算树逻辑PCTL描述MACP协议的匿名性质,并采用概率模型检验器对MACP协议的匿名性进行检验。检验结果表明,通过增加匿名通道数,提高了MACP协议的匿名等级和抗攻击能力;MACP协议的匿名性随着规模的增大而增强,并没有因控制匿名路径的长度而降低。     

匿名通信综述

匿名通信是网络与通信领域的热门课题。首先描述了匿名通信的起源,并从匿名属性、对手能力和网络类型三个方面对匿名通信的基本框架进行了阐述。然后阐述了匿名通信的研究现状,并对若干具有代表性的匿名通信系统进行了简要描述,匿名通信系统包括Anonymizer、Tor、Mixminion、Crowds和Tarzan。最后提出了匿名通信发展面临的挑战,包括匿名通信系统的用户体验、中继节点的信誉评价体系和匿名通信系统的滥用行为。     

匿名通信系统隐藏服务定位技术研究综述

匿名通信系统诞生之初是为了保护通信实体身份的匿名性和网络中通信内容的隐私性、完整性,但随着匿名通信系统的广泛使用,其匿名性不断增强,在隐藏服务技术的支持下,匿名通信系统被不法分子滥用的情况愈演愈烈,在匿名通信系统隐藏服务技术支持下的暗网平台已然成为了"法外之地".站在网络监管部门的立场上,对匿名通信系统,尤其是匿名通信...     

一个可扩展的匿名通信协议

对Internet上的许多应用来说,匿名显得越来越重要。然而,目前的Internet协议并不具有隐藏通信端地址的功能。该文在分析现有匿名技术的基础上,提出了一个可扩展的P2P匿名通信协议WonGoo。WonGoo通过分层加密和随机转发取得了强匿名和高效率,它在延长匿名路径的同时减少了消息头部开销,提高了可扩展性。文中还分析了WonGoo的匿名性。WonGoo提供与应用独立的实时双向匿名通信服务。     

车联网隐私保护技术研究

随着汽车智能化、网联化程度的不断加深,车辆、用户及第三方机构之间的数据共享日益成为刚需,由车辆、用户、路边单元等通信实体之间构建的网络车联网应运而生,而车联网的高移动性和网络拓扑多变性使其更容易遭受攻击,进而导致严重的车联网用户隐私泄露问题。如何平衡数据共享和隐私保护之间的关系成为车联网产业发展所面临的一个关键挑战。近年来,学术界针对车联网隐私保护问题进行了深入的研究,并提出了一系列解决方案,然而,目前缺少对这些方案从隐私属性方面进行分析。为此,本文首先从车联网的系统架构、通信场景及标准进行阐述。然后对车联网隐私保护的需求、攻击模型及隐私度量方法进行分析与总结。在此基础上从车联网身份隐私、匿名认证位置隐私和车联网位置服务隐私三个方面出发,介绍了匿名认证、假名变更、同态加密、不经意传输等技术对保护车联网用户隐私起到的重要作用,并讨论了方案的基本原理及代表性实现方法,将方案的隐私性从不可链接性、假名性、匿名性、不可检测性、不可观察性几个方面进行了分析与总结。最后探讨了车联网隐私保护技术当前面临的挑战及进一步研究方向,并提出了去中心化的车辆身份隐私技术以保护车辆身份隐私、自适应假名变更技术以支持匿名认证、满足个性化隐私需求的位置服务隐私保护技术,以期望进一步推动车联网隐私保护技术研究的发展与应用。     

基于互联网的匿名技术研究

随着互联网在世界范围内的迅猛发展,通过网络已逐步实现了全社会的信息共享,由此带来的信息安全与隐私问题也逐步受到人们的广泛关注。匿名是指用户身份信息的隐私,已经成为许多网络应用的基本需求。总结了匿名技术二十多年来的研究进展情况,提出了该领域面临的挑战及发展趋势。     

TCP Performance in Flow-Based Mix Networks: Modeling and Analysis

Anonymity technologies such as mix networks have gained increasing attention as a way to provide communication privacy. Mix networks were developed for message-based applications such as e-mail, but researchers have adapted mix techniques to low-latency flow-based applications such as anonymous Web browsing. Although a significant effort has been directed at discovering attacks against anonymity networks and developing countermeasures to those attacks, there is little systematic analysis of the quality of service (QoS) for such security and privacy systems. In this paper, we systematically address TCP performance issues of flow-based mix networks. A mix's batching and reordering schemes can dramatically reduce TCP throughput due to out-of-order packet delivery. We developed a theoretical model to analyze such impact and present formulas for approximate TCP throughput in mix networks. To improve TCP performance, we examined the approach of increasing TCP's duplicate threshold parameter and derived formulas for the performance gains. Our proposed approaches will not degrade the system anonymity degree since they do not change the underlying anonymity mechanism. Our data matched our theoretical analysis well. Our developed theoretical model can guide the deployment of batching and reordering schemes in flow-based mix networks and can also be used to investigate a broad range of reordering schemes.     

移动自组网的匿名路由协议研究综述

移动自组网中的恶意节点对路由协议的安全和隐匿具有严重威胁.现在针对安全路由协议的研究很多,但是很少有人涉及匿名性问题,匿名路由协议能够实现节点身份、位置和通信关系的隐匿,在军事和其它机密通信领域中具有重要意义.首先对匿名路由协议面临的攻击行为进行分析,介绍其定义、分类和匿名性评价方法,然后概括性的介绍已有的典型匿名路由协议,比较其匿名性和安全性,最后对以后研究的问题和方向作了总结和展望.     

组播环境下组成员匿名性研究

论文在分析网络环境下为通讯实体如何提供匿名性基本方法的基础上讨论组播通讯中的组成员匿名性问题,给出了一种安全匿名组通讯框架,引进使用了SNAP(SecureNonlocalAnonymizingProtocol)协议提供本地匿名性,能够满足组成员的发送者匿名性和接收者匿名性需要,并能抵抗流量分析攻击。