هل تبحث عن الخصوصية وعدم الكشف عن هويتك عبر الإنترنت؟ لا تلجأ على الفور إلى شبكات VPN أو Tor: يمكن أن تكون MixNets هي الحل.
عندما نحتاج إلى تحسين خصوصيتنا على الإنترنت، فغالبًا ما يكون لدينا خياران: شبكات VPN أو Tor. سيتبنى معظم مستخدمي الإنترنت الخيار الأول، في حين سيستخدم الأفراد الأكثر ذكاءً في التكنولوجيا مزيجًا من الاثنين.
ولكن في بعض الحالات، يمكن أن يكون MixNet، وهو حل آخر لإخفاء الهوية لم يتم اعتماده على نطاق واسع ولكنه يوفر ميزات خصوصية قوية، أفضل. إذا ما هو؟ كيف يعمل؟ وكيف يمكن مقارنتها بـ Tor والشبكات الافتراضية الخاصة (VPN)؟
ما هو ميكس نت؟
MixNet هي اختصار لـ Mix Network، وهي تقنية تساعد في الحفاظ على خصوصية وأمان المعلومات المرسلة عبر الإنترنت. ويقوم بذلك عن طريق خلط البيانات من مصادر مختلفة قبل إرسالها إلى وجهتها. وهذا يجعل من الصعب على شخص خارجي العثور على مصدر البيانات ووجهتها.
في حين أن معظم بيانات الإنترنت مشفرة ومحتواها محمي بواسطة بروتوكولات مثل TLS وSSLفهو يحتوي على بيانات وصفية يمكن للغرباء تحليلها واستخدامها لتحديد المرسلين والمستقبلين. تقوم MixNet بتنفيذ خلط البيانات الوصفية لحماية خصوصية المستخدمين.
كيف يعمل ميكس نت؟
تطبق MixNet بروتوكولات تقوم بخلط البيانات من مصادر مختلفة وتبديلها أثناء إرسالها عبر شبكة من العقد المترابطة. فهو يمزج البيانات الوصفية مثل الموقع الجغرافي وعناوين IP للمرسل والمستقبل وحجم الرسالة وأوقات الإرسال والاستقبال. وهذا يجعل من الصعب على شخص خارجي الحصول على أي رؤى ذات معنى يمكن أن تساعد في الكشف عن هويات المستخدمين أو التنبؤ بمحتويات البيانات.
تتكون MixNets من عنصرين:
- PKI (البنية التحتية للمفتاح العام): النظام الذي يقوم بتوزيع مواد المفتاح العام ومعلومات الاتصال بالشبكة المطلوبة لتشغيل MixNet.
- يمزج: مسارات التشفير التي تعد جزءًا من شبكة المزيج. إنهم يتلقون الرسائل الواردة، ويطبقون تحويل التشفير، ويخلطون البيانات لمنع المراقبين من ربط الرسائل الواردة والصادرة.
يعمل نظام PKI على تشغيل الشبكة المختلطة، وإذا تم اختراقها، ستكون الشبكة بأكملها في خطر لأن المهاجم يمكن أن يستبدل العقد بأخرى تحت سيطرته، مما يسمح له بالسيطرة. لهذا يجب أن تكون لا مركزية.
تقوم عمليات المزج بتقسيم البيانات إلى وحدات بت وتحويلها إلى نص مشفر، مما يؤدي إلى عدم إمكانية ربط البتات. يتم بعد ذلك ترحيل النص المشفر عبر سلسلة متتالية (ترتيب ثابت للعقد) قبل الوصول إلى الوجهة. بالإضافة إلى ذلك، تضيف عمليات المزج زمن الوصول لمنع الهجمات بناءً على أنماط التوقيت.
في حين أن عقدة مزيج واحدة كافية لمعالجة المخاوف المتعلقة بالخصوصية، إلا أنها تخاطر بأن تكون نقطة فشل واحدة. لذلك، يتم استخدام ثلاث مجموعات على الأقل، حيث توفر كل عقدة مستقلة طبقة إضافية من عدم الكشف عن الهوية وتساهم في المرونة الجماعية للشبكة.
ميكس نت ضد. تور
Tor هي تقنية أخرى مصممة لتعزيز الخصوصية عبر الإنترنت ويتم اعتمادها على نطاق واسع. ومع ذلك، فإنه يستخدم نهجا مختلفا لتحقيق عدم الكشف عن هويته.
بينما تعمل شبكة MixNet عن طريق خلط البيانات لجعل من الصعب ربط الأصل والوجهة، يستخدمها Tor تقنية تعرف باسم توجيه البصلحيث يتم تشفير البيانات في طبقات وتوجيهها عبر سلسلة من المرحلات التي يديرها المتطوعون قبل الوصول إلى وجهتها.
تعمل المرحلات في شبكة Tor فقط على تشفير البيانات بمفاتيح فريدة دون معرفة من أين تأتي حركة المرور وإلى أين تتجه. كل طبقة من التشفير تجعل من الصعب تتبع الأصل والوجهة.
ومع ذلك، حسب التصميم، يتطلب Tor عقد خروج - المرحلات النهائية في الشبكة - التي تقوم بفك تشفير الطبقة الأخيرة من التشفير وإرسالها إلى الوجهة. يقدم هذا العامل مخاوف أمنية إذا كانت المرحلات النهائية ضارة.
تؤدي الأساليب الفريدة لإخفاء الهوية عبر الإنترنت التي تستخدمها MixNets وTor إلى نقاط قوة ونقاط ضعف مختلفة. على سبيل المثال، تعد MixNets جيدة في منع هجمات ارتباط التوقيت والتأكيد، في حين أن Tor فعال ضد أخذ بصمات مواقع الويب وهجمات سيبيل.
بالإضافة إلى ذلك، يعد Tor أكثر مرونة بسبب وجود شبكة أكبر وقاعدة مستخدمين أكبر، في حين تتمتع شبكات MixNets بزمن وصول أقل بسبب انخفاض عدد مرحلات الشبكة. يعتمد الاختيار بين الاثنين على متطلبات محددة، مثل المستوى المطلوب من عدم الكشف عن الهوية، وتحمل زمن الوصول، وحجم الشبكة.
ميكس نت ضد. VPN
الشبكات الافتراضية الخاصة (شبكات خاصة افتراضية) ربما تكون منصات إخفاء الهوية والأمان الأكثر استخدامًا عبر الإنترنت، ويرجع ذلك جزئيًا إلى سهولة إعدادها ووجود مجموعة كبيرة من مقدمي الخدمات في السوق.
تقوم شبكات VPN بإنشاء نفق مشفر بين المستخدم والخادم. يقوم النفق بتشفير حركة مرور المستخدم على الإنترنت، وإخفاء بياناته الشخصية وموقعه ونشاط التصفح، وبالتالي يمنع أي شخص خارجي من التنصت.
يختلف هذا الأسلوب عن MixNets الذي يقوم بتحويل أجزاء البيانات ذات الحجم الصغير بشكل مشفر قبل الخلط لهم وتمريرهم من خلال مرحلات متعددة لجعل من الصعب ربط البيانات مع الأطراف المعنية.
تعد شبكات VPN فعالة في الحالات التي يرغب فيها الشخص في إخفاء موقعه، والاتصال بشكل آمن بشبكة Wi-Fi العامة، والوصول إلى المحتوى المقيد بالمنطقة، والحفاظ على الخصوصية العامة أثناء تصفح الإنترنت. ومع ذلك، نظرًا لأنه يتعين عليهم الاعتماد على بنية تحتية لخادم VPN مركزي، فإنهم يخضعون لمشكلات الثقة ومخاوف الخصوصية.
من ناحية أخرى، تعتبر MixNets أكثر فعالية في الحالات التي تتطلب إخفاء الهوية بشكل قوي وحماية البيانات الوصفية. كما أنها تتمتع بزمن وصول أقل وبنية أكثر لامركزية من شبكات VPN، التي تعتمد على خوادم مركزية.
حدود MixNets
تواجه MixNets أيضًا العديد من القيود التي يمكن أن تؤثر على فعاليتها وعمليتها...
- وقت الإستجابة: تؤدي عملية الخلط إلى تأخير الرسائل قبل إعادة توجيهها. على الرغم من أن هذا ضروري لمنع هجمات ارتباط التوقيت، إلا أنه يمكن أن يؤثر على تجربة المستخدم لتطبيقات الوقت الفعلي التي تتطلب تفاعلات ذات زمن وصول منخفض.
- قضايا قابلية التوسع في الشبكة: مع زيادة عدد المستخدمين والرسائل، يصبح الحفاظ على العقد المختلطة المطلوبة وإدارة العملية أكثر تعقيدًا. يمكن أن تشكل قابلية التوسع في الشبكة تحديًا، خاصة في التطبيقات واسعة النطاق لشبكات MixNets.
- عرض النطاق الترددي النفقات العامة: تؤدي عملية الخلط إلى زيادة حجم حزم البيانات، مما يؤدي إلى استهلاك عرض النطاق الترددي أعلى من الاتصال المباشر. يمكن أن يكون هذا مصدر قلق للمستخدمين ذوي النطاق الترددي المحدود أو التطبيقات التي تتطلب نقل البيانات بكفاءة.
- إزعاج المستخدم: قد تطلب MixNets من المستخدمين تثبيت برامج متخصصة أو استخدام بروتوكولات محددة، مما قد يعيق اعتمادها على نطاق واسع. تعد الواجهات سهلة الاستخدام والتكامل السلس ضرورية لتشجيع مشاركة المستخدم.
- هجمات سيبيل: يمكن أن تكون MixNets عرضة لهجمات Sybil، حيث يقوم المهاجم بإنشاء العديد من العقد المزيفة للحصول على التأثير على الشبكة. قد يؤدي ذلك إلى إعادة توجيه الرسالة أو التلاعب بها أو انتهاك الخصوصية.
على الرغم من أن MixNets توفر حماية قوية للخصوصية، إلا أن القيود المفروضة عليها تجعلها خيارات أقل ملاءمة للخصوصية عبر الإنترنت. ومع ذلك، فإن العديد من التقنيات القادمة تعالج هذه القيود. على سبيل المثال، هوبر يستخدم شبكات P2P للعقد، مما يزيد من قابلية التوسع، بينما نيم يرتب العقد المختلطة في طبقات، مما يشكل بنية توفر المزيد من قابلية التوسع دون المساس بعدم الكشف عن هويته.
هل يجب عليك استخدام MixNets؟
يعتمد استخدام MixNets لتحسين خصوصيتك عبر الإنترنت أم لا على احتياجاتك المحددة، واستعدادك لتحمل زمن الوصول وعرض النطاق الترددي الزائد، وتوافق تطبيقاتك.
تعد Mixnets مناسبة إذا كنت مهتمًا بشكل خاص بالبقاء مجهول الهوية، وإذا كان لديك تطبيقات غير حساسة للوقت؛ ولكنها غير مناسبة إذا كنت تفضل الحلول سهلة الاستخدام أو تستخدم تطبيقات الاتصال في الوقت الفعلي. وفي كلتا الحالتين، من المهم إجراء تقييم دقيق للمزايا والقيود والاعتبارات قبل تحديد ما إذا كانت MixNets ضرورية أم لا.