0 引言

隨著匿名通信的發(fā)展與普及，Tor逐漸成為保護用戶隱私的主流通信工具。它由8 000多個洋蔥路由器組成，每天為數(shù)百萬用戶提供服務，能夠隱藏用戶真實地址、避免網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控及流量分析。由于Tor網(wǎng)絡(luò)具有節(jié)點發(fā)現(xiàn)難、服務定位難、用戶監(jiān)控難、通信關(guān)系確認難等特點，其在為用戶提供隱私保護的同時，也被大量惡意隱藏服務用于掩蓋自身的非法網(wǎng)絡(luò)行為。

隨著Tor網(wǎng)絡(luò)的廣泛應用，對Tor的攻擊研究受到了越來越多的關(guān)注。Tor隱藏服務涉及多種網(wǎng)絡(luò)節(jié)點資源和鏈路，面臨較大的安全威脅。目前已有的研究主要是對Tor隱藏服務地址的溯源攻擊，還沒有專門針對Tor隱藏服務的DoS攻擊的研究。本文通過利用目前Tor隱藏服務協(xié)議的特點，提出對Tor中的隱藏服務進行DoS攻擊的方法。由于Tor隱藏服務在服務發(fā)布、鏈路建立以及數(shù)據(jù)傳輸不同階段需要隱藏服務目錄節(jié)點、引入節(jié)點、隱藏服務守衛(wèi)節(jié)點以及隱藏服務器等隱藏服務相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)和終端節(jié)點，因此對這些網(wǎng)絡(luò)節(jié)點實施DoS攻擊就能降低隱藏服務本身的可用性。為了對這些節(jié)點實施DoS攻擊，需要確定這些網(wǎng)絡(luò)節(jié)點地址。本文首先介紹了確定這些節(jié)點地址的方法，然后采用文獻[1]的攻擊技術(shù)，對上述節(jié)點分別實施基于帶寬和基于內(nèi)存的DoS攻擊，并進行了實驗驗證和理論分析。其中帶寬攻擊是利用在Tor中允許用戶自定義構(gòu)建最多為8跳路徑的協(xié)議漏洞，最多可以將守衛(wèi)節(jié)點3次包含在同一電路中，對于客戶端通過這個路徑進行大量的數(shù)據(jù)傳輸，可以放大對于相關(guān)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的攻擊效果，降低攻擊者的帶寬成本。對隱藏服務器節(jié)點本身的帶寬攻擊主要采用HTTP POST方法上傳大量數(shù)據(jù)的方式進行。而內(nèi)存級別的DoS攻擊是利用Tor的應用程序級擁塞和流控制機制，使Tor隱藏服務相關(guān)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點緩存大量的數(shù)據(jù)。仿真實驗和分析表明，Tor隱藏服務面臨較大的DoS攻擊威脅。

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作者信息：

楊歡樂，劉志天

(北京交通大學 計算機與信息技術(shù)學院，北京100044)