Εργαστήριο Ασφάλειας Πληροφοριακών και Επικοινωνιακών Συστημάτων Πανεπιστήμιο Αιγαίου. Επισκόπηση τεχνολογιών ενίσχυσης ιδιωτικότητας

Transcript

1 Εργαστήριο Ασφάλειας Πληροφοριακών και Επικοινωνιακών Συστημάτων Πανεπιστήμιο Αιγαίου Επισκόπηση τεχνολογιών ενίσχυσης ιδιωτικότητας Π. Ριζομυλιώτης 24/1/2012 1

2 25/11: Πρόγραμμα εργασιών ( , Μυρτώ) The Tor project Ασφαλής Ανάκτηση και Ανάλυση Ψηφιακών Δεδομένων με Σκοπό την Εξαγωγή Έγκυρων Νομικά Ηλεκτρονικών Στοιχείων (Forensic Computing) 9/12: Προστασία της Ιδιωτικότητας στην Ηλεκτρονική Ψηφοφορία Απειλές και Μηχανισμοί Προστασίας της Ιδιωτικότητας στα Ασύρματα & Κινητά Δίκτυα Επικοινωνιών 15/12: 1. Οικονομικά της Προστασίας της Ιδιωτικότητας 24/1/2012 2

3 Ενδεικτική βιβλιογραφία Προστασία της Ιδιωτικότητας και Τεχνολογίες Πληροφορικής και Επικοινωνιών, Τεχνικά και Νομικά Θέματα. Κ. Λαμπρινουδάκης, Λ. Μήτρου, Στ. Γκρίτζαλης, Σ. Κάτσικας Εκδόσεις Παπασωτηρίου (βασική πηγή της και της παρουσίασης) 24/1/2012 3

4 Ιδιωτικότητα (1) «το δικαίωμα των πολιτών σε μια ανενόχλητη ιδιωτική ζωή» Βασικό πανανρθώπινο δικαίωμα στη Διακύρηξη των Η.Ε. (για τα αστικά και πολιτικά δικαιώματα) Ιδιωτικότητα: Χωρική (territorial) Του ατόμου (of the person) Πληροφοριακή (informational) 24/1/2012 4

5 Ιδιωτικότητα (2) Βασικοί άξονες Ανωνυμίας Είδος ανωνυμίας (type) Αποστολέα Παραλήπτη Συσχέτιση αποστολέα/απραλήπτη Απειλές (threats) Επίπεδο(level) 24/1/2012 5

6 Δομή παρουσίασης Δίκτυα ΜΙΧ Βασικοί μηχανισμοί Αξιολόγηση μηχανισμών Συμπεράσματα 24/1/2012 6

7 Mix networks (1) 1981, Chaum Βασισμένα σε δημοσίου κλειδιού κρυπτογραφία Δε χρειάζεται έμπιστη κεντρικοποιημένη υπηρεσία Σκοπός είναι η μετάλλαξη μηνυμάτων εισόδου Στόχος: ο μη-εντοπισμός αποστολέα, παραλήπτη, συσχέτιση επικοινωνίας Αλυσίδα εξυπηρετητών 24/1/2012 7

8 Mix networks (2) Θεωρούμε ότι το δίκτυο αποτελείται κατ ελάχιστο από μια έμπιστη οντότητα Τοπολογίες Ελεύθερης δρομολόγησης (free-route mixnets) Διαδοχικών οντοτήτων (cascade mixnets) Υβριδικά Πλεονεκτήματα-μειονεκτήματα 24/1/2012 8

9 Mix networks Βασικός μηχανισμός Προώθηση μηνυμάτων σε οντότητες Mix Προώθηση από οντότητα μετά από συγκεκριμένο χρονικό διάστημα ή πλήθος αιτημάτων Προώθηση σε άλλη οντότητα ή τελικό εξυπηρετητή 24/1/2012 9

10 Mix networks Μετασχηματισμός μηνυμάτων Προετοιμασία μηνύματος με τον ορισμό των οντοτήτων ΜΙΧ και της σειράς χρήσης τους Κρυπτογράφηση με το δημόσιο κλειδί τους Τηρείται η αλληλουχία Ανάγκη τυχαιότητας (γιατί??) 24/1/

11 Mix networks Μετασχηματισμός μηνυμάτων 24/1/

12 Unlikability (1) Μεταξύ μηνυμάτων εισόδου/εξόδου μιας οντότητας Αναδιάταξη μηνύματος Κατάσταση δέσμης (batch mode) Κατάσταση δεξαμενής (pool mode) 24/1/

13 Unlikability (2) Συνδεσιμότητα μέσω ψευδοκίνησης Δημιουργία «άχρηστης» πληροφορίας Λύση για περιπτώσεις χαμηλού φόρτου 24/1/

14 Unlikability (3) Περίπτωση επίθεσης επανάληψης (replay attack) Επανεκπομπή παλιού μηνύματος Λύση1: Χρονοσήμανση Λύση2: Αποθήκευση σε βάση 24/1/

15 Mix networks Υπάρχοντα συστήματα Mixmaster Mixminion 24/1/

16 Βασικοί μηχανισμοί Anonymizer Lucent Personalized Web Assistant (LPWA) TRUSTe P3P Onion Routing Crowds Hordes Freedom GNUnet Anonymity Protocol (GAP) 24/1/

17 Anonymizer Απλό στη χρήση Δεν απαιτούνται αλλαγές στο σύστημα του χρήστη Τρίτη έμπιστη οντότητα Δεν καλύπτει όλες τις εφαρμογές (real audio) 24/1/

18 Lucent Personalized Web Assistant (LPWA)(1) Προστασία από υπηρεσίες που ζητούν προσωπικά στοιχεία Χρήση ψευδώνυμων (aliaces) Εξαγωγή συμπερασμάτων Functions Persona generator Browsing proxy Forwarder Έξτρα υπηρεσίες, πχ. ηλεκτρονικό ταχυδρομείο 24/1/

19 Lucent Personalized Web Assistant (LPWA)(2) Κάθε υπηρεσία διαφορετικό ψευδώνυμο χρήστη (όχι συσχέτιση/συνεργασία--- δημιουργία προφίλ) Αν το LPWA είναι πληρεξούσιος, έχουμε έμπιστη Τρίτη οντότητα Καθυστερήσεις Δε φιλτράρει εφαρμογές Javascript Δεν καλύπτει στοιχεία όπως πιστωτικές κάρτες Δεν προστατεύει τη σύνδεση με το LPWA 24/1/

20 TRUSTe (1) Έλεγχος ιστότοπου για την τήρηση της πολιτικής ιδιωτικότητας Trust seal Αρχικός και περιοδικός έλεγχος Δεν προστατεύει από ενεργούς/παθητικούς επιτηθέμενους Μόνο από την πάροχο υπηρεσίας και ΜΟΝΟ σύμφωνα με μια πολιτική 24/1/

21 TRUSTe (2) 24/1/

22 TRUSTe (3) 24/1/

23 TRUSTe (4) 24/1/

24 Privacy Preferences Project (P3P) Πλαίσιο για την online συναλλαγών από την W3C Πρωτόκολλο ανταλλαγής δομημένων δεδομένων Βασίζεται σε XML & RDF Συμφωνία με την υπηρεσία (αποθηκεύεται) Χρησιμοποιεί ψευδώνυμα Συμπληρωματικό άλλων μηχανισμών 24/1/

25 Onion Routing (1) Ανώνυμες συνδέσεις Onion routers Directory node US Patent No Michael G. Reed, Paul F. Syverson, and David M. Goldschlag 24/1/

26 Onion Routing (2) 24/1/

27 Onion Routing (3) 24/1/

28 Crowds (1) Anonymous browsing Jondos Michael K. Reiter and Aviel D. Rubin 1. Each user joins a crowd of other users by registering himself at the blender which is a single server responsible for membership management. When a user registers, all the other members in the crowd are notified. The blender is also responsible for key distribution, as it distributes symmetric keys to individual pairs of jondos, used for encryption and decryption, respectively of packets routed along the virtual paths. 2. Each user is represented by a jondo on her machine which is an application that runs on a user s computer. 3. Each jondo either submit request to end server or forwards it to a randomly chosen jondo (possibly itself). Other jondo tasks are to strip out any personal information such as cookies, identifying header fields. 4. A jondo cannot tell if a request is initiated by the previous jondo or one before it. 5. Request and reply follow the same virtual paths which are constructed using an algorithm involving probabilities. The virtual paths are torn down and reconstructed on a regular basis to allow anonymity for newly added members. 24/1/

29 Crowds (2) 24/1/

30 Hordes Όμοιο με το Crowds Multicast IP Αυθεντικοποιημένη λίστα με χρήστες 24/1/

31 Freedom (1) Ανωνυμία Υπηρεσίες Πλοήγηση Ταχυδρομείο Ανάρτηση σε news-group Chating Δικτυο Freedom (overlay) Freedom Core servers Software (client, PKI, , etc) 24/1/

32 Freedom 24/1/

33 Freedom (3) Ανωνυμία (με ψευδώνυμα, nyms) Υπηρεσίες Πλοήγηση Ταχυδρομείο Ανάρτηση σε news-group Chating Zero Knowledge Inc. 24/1/

34 GNUnet Anonymity Protocol (GAP) Ανώνυμη μεταφορά δεδομένων Βελτιστοποίηση απόδοσης Peer-to-peer Ασφάλεια σε κάθε σύνδεση Κάθε κόμβος ορίζει το επίπεδο ανωνυμίας Τεμαχισμός αρχείων σε μέγεθος 1Κ. 24/1/

35 24/1/

36 Σύγκριση Λύσεων Απαιτήσεις-κριτήρια: Αντιμετωπιζόμενες Απειλές Ασφάλειας Εφαρμοσμένων Τεχνολογικών Ζητημάτων Ικανοποίηση των Απαιτήσεων Χρήστη 24/1/

37 Αντιμετωπιζόμενες Απειλές Ασφάλειας Traceback 24/1/

38 Αντιμετωπιζόμενες Απειλές Ασφάλειας Traceback 24/1/

39 Αντιμετωπιζόμενες Απειλές Ασφάλειας Κακόβουλοι συνεργοί 24/1/

40 Αντιμετωπιζόμενες Απειλές Ασφάλειας Κακόβουλοι συνεργοί 24/1/

41 Αντιμετωπιζόμενες Απειλές Ασφάλειας Ωτακουστές 24/1/

42 Αντιμετωπιζόμενες Απειλές Ασφάλειας Ωτακουστές 24/1/

43 Αντιμετωπιζόμενες Απειλές Ασφάλειας Επιθέσεις κωδικοποίησης/ογκου μηνύματος 24/1/

44 Αντιμετωπιζόμενες Απειλές Ασφάλειας Επιθέσεις πλημμυρίδας Επιθέσεις περιορισμού σύνδεσης 24/1/

45 Αντιμετωπιζόμενες Απειλές Ασφάλειας Cookies 24/1/

46 Αντιμετωπιζόμενες Απειλές Ασφάλειας Cookies 24/1/

47 Αντιμετωπιζόμενες Απειλές Ασφάλειας Προσωποποιημένες υπηρεσίες 24/1/

48 Αντιμετωπιζόμενες Απειλές Ασφάλειας Προσωποποιημένες υπηρεσίες 24/1/

49 Εφαρμοσμένων Τεχνολογικών Ζητημάτων Αξιοπιστία και εμπιστοσύνη 24/1/

50 Εφαρμοσμένων Τεχνολογικών Ζητημάτων Αξιοπιστία και εμπιστοσύνη 24/1/

51 Εφαρμοσμένων Τεχνολογικών Ζητημάτων Πολυπλοκότητα εγκατάστασης 24/1/

52 Εφαρμοσμένων Τεχνολογικών Ζητημάτων Πολυπλοκότητα εγκατάστασης 24/1/

53 Εφαρμοσμένων Τεχνολογικών Ζητημάτων Απόδοση 24/1/

54 Εφαρμοσμένων Τεχνολογικών Ζητημάτων Απόδοση 24/1/

55 Εφαρμοσμένων Τεχνολογικών Ζητημάτων Επιπρόσθετες καθυστερήσεις 24/1/

56 Ικανοποίηση των Απαιτήσεων Χρήστη Ανωνυμία σύνδεσης και δεδομένων και προσωποποίηση 24/1/

57 Ικανοποίηση των Απαιτήσεων Χρήστη Ανωνυμία σύνδεσης και δεδομένων και προσωποποίηση 24/1/

58 Ικανοποίηση των Απαιτήσεων Χρήστη Ευχρηστία 24/1/

59 Ικανοποίηση των Απαιτήσεων Χρήστη Ευχρηστία 24/1/

60 Ικανοποίηση των Απαιτήσεων Χρήστη Χαμηλό κόστος Επιπρόσθετες υπηρεσίες 24/1/

61 Συμπέρασμα 24/1/