网络匿名度量研究综述

保护网络空间隐私的愿望推动了匿名通信系统的研究,使得用户可以在使用互联网服务时隐藏身份和通信关系等敏感信息,不同的匿名通信系统提供不同强度的匿名保护.如何量化和比较这些系统提供的匿名程度,从开始就是重要的研究主题,如今愈发得到更多关注,成为新的研究焦点,需要开展更多的研究和应用.匿名度量可以帮助用户了解匿名通信系统提供的保护级别,帮助开发者在设计和改进匿名通信系统时提供客观和科学的依据.给出了匿名度量研究的通用框架,包含匿名通信、匿名攻击和匿名度量这3部分及其相互关系.综述了匿名度量领域的研究工作,寻找其发展脉络和特点,按时间线回顾和归纳基于多种理论和方法的匿名度量标准,结合匿名通信攻击技术,对典型的度量方法各自的特点和相互关系进行梳理和比较,介绍度量研究新的进展,展望研究的下一步方向和发展趋势.分析表明,匿名度量有助于判断匿名通信系统是否提供了所承诺的匿名性.用于表达匿名程度的度量标准越来越多样,基于信息论的度量方法应用最为广泛,随着Tor等匿名通信系统的大规模部署,出现了基于统计数据针对真实系统和基础设施进行的匿名性评估.随着匿名技术的进一步发展,如何扩展度量标准应用于新出现的匿名技术、如何组合度量标准以适用于新的匿名系统,都是有应用前景的研究方向.

网络层匿名通信协议综述

匿名通信系统是一种建立在应用层之上结合利用数据转发、内容加密、流量混淆等多种隐私保护技术来隐藏通信实体关系和内容的覆盖网络。然而,作为覆盖网络运行的匿名通信系统,在性能和安全保障上的平衡问题上存在不足。未来互联网架构的出现使构建基于基础设施的匿名通信系统成为可能。此类匿名通信系统将匿名设计为网络基础设施服务,通过为路由器配备加密操作,可解决匿名网络的可拓展性和性能限制的部分问题,因此也可称它们为网络层匿名通信协议。对现有的网络层匿名通信协议(LAP、Dovetail、Hornet、PHI和Taranet)进行了研究,介绍了网络层匿名通信协议的分类标准,简述其创新点和具体加密思想,并对它们如何在安全性和性能二者之间的权衡进行分析,也指出了这几种网络匿名通信协议的优势和不足,最后提出在匿名通信系统发展的过程中所面临的挑战和需要深入研究的问题。