匿名系統(tǒng)Tor的軟件架構(gòu)與偽流量研究
發(fā)布時間:2021-11-21 21:51
隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展,信息多樣化與透明化的特征日趨明顯。人們對于自身隱私信息的保護(hù)也日趨重視。匿名系統(tǒng)通過分層加密,流量混淆等多種方式可以有效地保護(hù)用戶隱私。其中目前使用最為廣泛的是Tor網(wǎng)絡(luò),即第二代洋蔥路由。截止到2019年3月,有超過100萬的用戶在使用洋蔥網(wǎng)絡(luò)。Tor網(wǎng)絡(luò)通過在鏈路不活躍時期發(fā)送偽裝流量,從而混淆網(wǎng)絡(luò)中的真實流量,破壞流量特征,保護(hù)用戶隱私。不過目前Tor網(wǎng)絡(luò)中流量偽裝方案中偽流量發(fā)送方式與生成方式單一。因此本文結(jié)合目前學(xué)術(shù)上提出的幾種主流的流量偽裝技術(shù)與當(dāng)前版本中匿名系統(tǒng)Tor的流量偽裝實現(xiàn)方案,設(shè)計并實現(xiàn)了一種離散化的流量偽裝系統(tǒng)。首先,本文介紹了Tor網(wǎng)絡(luò)的背景與其用戶增長過程,以及在當(dāng)前版本的Tor網(wǎng)絡(luò)中流量偽裝方案的原理。隨后闡述了流量偽裝技術(shù)產(chǎn)生的背景,并總結(jié)歸納了目前學(xué)術(shù)上幾種比較主流的流量偽裝技術(shù),其中包括固定速率填充(Fixed-Rate Padding)、依賴鏈路填充(Dependent Link Padding)與自適應(yīng)填充(Adaptive Padding)。其次,本文系統(tǒng)分析了匿名系統(tǒng)Tor的軟件架構(gòu)及其實現(xiàn)原理。分別介紹了Tor的運行...
【文章來源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【圖文】:
圖2-1?Tor用戶、節(jié)點統(tǒng)計圖??2.2流置偽裝技術(shù)??
等待更長的時間。在間隙模式下,該算法假設(shè)突發(fā)事件之間存在間隙,因此該模??式的目標(biāo)是在數(shù)據(jù)包之間添加具有短延遲的假填充突發(fā)事件,以起到破壞時間間??隔特征的作用。AP的工作原理可以用狀態(tài)機(jī)表示,如圖2-3所示。AP算法分為??三種狀態(tài)與兩種數(shù)據(jù),分別是初始狀態(tài)(S)、突發(fā)狀態(tài)(B)、間隙狀態(tài)(G)??與突發(fā)狀態(tài)流量傳輸時間間隔Bt和間隙狀態(tài)流量傳輸時間間隔Gt。有流量輸入??AP之前,AP均處于等待狀態(tài),即算法的初始狀態(tài)。當(dāng)有流量輸入后,AP切換??到狀態(tài)B,如果此時新流量輸入的時間大于當(dāng)前的Bt,更新當(dāng)前的Bt切換到狀??8??
CELL_PADDING將被發(fā)送到該連接上,其原理如圖2-5所示。通過這種方式,??連接填充只會發(fā)生在空閑階段,并且總會在不活動網(wǎng)絡(luò)流生存周期結(jié)束前傳輸一??個數(shù)據(jù)報。Tor會使用max(x,x)進(jìn)行抽樣,在這種方法中,x是一個統(tǒng)一的隨機(jī)??變量,范圍為?0?到?R-l?(R=high-low),則隨機(jī)變量?Y=max(x,x)有?Prob?(Y=i)??=(2.0*i+l)/(R*R)。當(dāng)雙端均從Y中產(chǎn)生超時值,則雙向填充數(shù)據(jù)包發(fā)送率為第??三個隨機(jī)變量Z=min(Y,Y)。通過這種方式,我們保證了超時范圍的中點是填充??數(shù)據(jù)報雙向發(fā)送期望的均值時間。??T.?■??AP?EZ2Z=ZZZZ=Z>?OR??—?a?—^??■?T?e?[1.?5,9.?5]??善??T2?□?.?i..讓”I?。?□??AP?.......-…々?OR?AP?〇R???T2?-?T,?>?T?f?(:J?丨——CM?T
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]網(wǎng)絡(luò)流量偽裝技術(shù)研究[J]. 張連成,王振興,苗甫. 計算機(jī)應(yīng)用研究. 2011(07)
本文編號:3510313
【文章來源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【圖文】:
圖2-1?Tor用戶、節(jié)點統(tǒng)計圖??2.2流置偽裝技術(shù)??
等待更長的時間。在間隙模式下,該算法假設(shè)突發(fā)事件之間存在間隙,因此該模??式的目標(biāo)是在數(shù)據(jù)包之間添加具有短延遲的假填充突發(fā)事件,以起到破壞時間間??隔特征的作用。AP的工作原理可以用狀態(tài)機(jī)表示,如圖2-3所示。AP算法分為??三種狀態(tài)與兩種數(shù)據(jù),分別是初始狀態(tài)(S)、突發(fā)狀態(tài)(B)、間隙狀態(tài)(G)??與突發(fā)狀態(tài)流量傳輸時間間隔Bt和間隙狀態(tài)流量傳輸時間間隔Gt。有流量輸入??AP之前,AP均處于等待狀態(tài),即算法的初始狀態(tài)。當(dāng)有流量輸入后,AP切換??到狀態(tài)B,如果此時新流量輸入的時間大于當(dāng)前的Bt,更新當(dāng)前的Bt切換到狀??8??
CELL_PADDING將被發(fā)送到該連接上,其原理如圖2-5所示。通過這種方式,??連接填充只會發(fā)生在空閑階段,并且總會在不活動網(wǎng)絡(luò)流生存周期結(jié)束前傳輸一??個數(shù)據(jù)報。Tor會使用max(x,x)進(jìn)行抽樣,在這種方法中,x是一個統(tǒng)一的隨機(jī)??變量,范圍為?0?到?R-l?(R=high-low),則隨機(jī)變量?Y=max(x,x)有?Prob?(Y=i)??=(2.0*i+l)/(R*R)。當(dāng)雙端均從Y中產(chǎn)生超時值,則雙向填充數(shù)據(jù)包發(fā)送率為第??三個隨機(jī)變量Z=min(Y,Y)。通過這種方式,我們保證了超時范圍的中點是填充??數(shù)據(jù)報雙向發(fā)送期望的均值時間。??T.?■??AP?EZ2Z=ZZZZ=Z>?OR??—?a?—^??■?T?e?[1.?5,9.?5]??善??T2?□?.?i..讓”I?。?□??AP?.......-…々?OR?AP?〇R???T2?-?T,?>?T?f?(:J?丨——CM?T
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]網(wǎng)絡(luò)流量偽裝技術(shù)研究[J]. 張連成,王振興,苗甫. 計算機(jī)應(yīng)用研究. 2011(07)
本文編號:3510313
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