Всем приятного чаепития, мои Алисы в стране чудес! 🎀

Многие слышали про луковое шифрование в Tor и примерно представляют, как оно работает. Но, меньше людей знают про чесночное шифрование.

Потому, я решила написать краткую заметку о том, что это и как оно работает в I2P 🚥


Как отправляется сообщение?✉️
В I2P ваше сообщение передается через туннель — цепочку случайно выбранных компьютеров (узлов) в сети.
Каждый узел знает только, куда передать данные дальше, но не видит содержимого сообщения. Для этого используется чесночное шифрование🧄
Сначала ваше сообщение шифруется для конечного получателя. Это называется сквозное шифрование.

Применяется асимметричное шифрование🔐: у получателя есть пара ключей — публичный, которым вы шифруете сообщение, и приватный, которым он его расшифровывает.

Как создаются слои шифрования?🔒
Теперь начинается процесс оборачивания сообщения в слои.

Представьте, что у вас есть туннель из трех узлов: A, B и C.

Зашифрованное сообщение (уже защищенное для получателя) нужно провести через эти узлы так, чтобы каждый знал только следующий шаг. Для этого I2P создает слои шифрования, по одному для каждого узла.
Каждый слой — это дополнительное шифрование с инструкцией для конкретного узла, например, «передай узлу B» или «отправь получателю».

Работает это так: сообщение шифруется ключом узла C с инструкцией «передай B».

После пакет шифруется ключом B с инструкцией «передай A», затем весь пакет шифруется открытым ключом узла A с инструкцией «отправь получателю».

После отправки, он попадает к узлу A. Узел A открывает свой слой секретным ключом, видит инструкцию «передай узлу B» и передает данные. Данные остаются зашифрованными для других узлов. Узел B открывает свой слой, видит инструкцию «передай узлу C» и передает дальше. Узел C открывает последний слой, видит, что нужно отправить получателю, и выполняет это.

Каждый узел знает только свой шаг и не видит ни содержимого сообщения, ни его отправителя, ни получателя.

Почему шифрование называется чесночным?🧄
В I2P ваше сообщение могут упаковать вместе с другими в один большой зашифрованный пакет🗂, который называется чесночным.
Это значит, что в одном таком пакете, идущем через туннель, могут быть ваше сообщение, сообщения других людей и даже какие-то служебные данные сети, например, команды для управления туннелями⚙️

Все сообщения шифруются вместе, и каждый слой шифрования (для узлов A, B, C) покрывает весь большой пакет целиком, а не каждое сообщение по отдельности.
Когда узел A открывает свой слой, он видит инструкцию для всего пакета, например, «передай узлу B», и отправляет его дальше. Он не знает, сколько сообщений внутри, чьи они или куда они идут. Узел B делает то же самое, открывая свой слой и передавая пакет узлу C. Узел C, открыв последний слой, может отправить весь пакет или его части (в зависимости от инструкции) к получателям, но он не знает, сколько сообщений внутри и кому они предназначены. По этому не возможно определить, чье сообщение где находится, даже при наблюдении за сетью.

Каждое сообщение в пакете защищено индивидуальным шифрованием для своего получателя🔑 так что никто, кроме нужного человека, не сможет его открыть.

Сами сообщения внутри пакета не разделены явно — они как бы слипаются в один сплошной зашифрованный кусок данных. Еще I2P может может добавлять «мусорные» данные🗑 — фальшивые сообщения, которые маскируются под настоящие, но ничего не значат.

Кроме того, I2P перемешивает♻️ ваш пакет с другими данными в сети и может добавлять случайные задержки при передаче. Это затрудняет анализ трафика. Туннели меняются каждые 10 минут, и узлы в них выбираются заново, так что отследить путь.

Чем чесночное шифрование отличается от лукового?🧅
В луковом шифровании каждое сообщение шифруется отдельно и передается через свою цепочку узлов. А чесночное шифрование, не только оборачивает ваше сообщение в слои шифрования, но и объединяет его с другими сообщениями и фальшивыми данными в единый зашифрованный пакет

#i2p #cryptography #garlic_encryption #anonymity #tor