Cos’è una Mixnet? Privacy online senza pari con una VPN

Metadati: La falla nella privacy delle VPN

Le VPN sono strumenti per la privacy digitale, ma la maggior parte di esse non può effettivamente garantire che ciò che fai online rimanga privato. Parte del problema è di natura architettonica: si limitano a instradare il tuo traffico attraverso i loro server, ma non forniscono alcuna protezione per gli schemi delle tue comunicazioni. Dato che la comunicazione online viene solitamente crittografata due volte – una volta dal servizio web HTTPS e un’altra volta tra il tuo dispositivo e il server VPN – cosa verrebbe rivelato esattamente?

Metadati: il problema lampante in prima linea nelle lotte per la privacy online.

Ma cosa sono esattamente i metadati? Significa letteralmente solo dati sui dati. Questo potrebbe includere timestamp (quando ti sei connesso a qualcosa online), frequenza (quanto spesso viene stabilita una connessione), durata (quanto dura la connessione) e dimensioni dei messaggi (quanti dati sono stati trasmessi). Senza che il contenuto di ciò che hai fatto o detto online sia di per sé visibile, tutto questo potrebbe sembrare solo un insieme irrilevante di dettagli quantitativi. Purtroppo è vero il contrario: in realtà potrebbe rivelare più cose su di te persino del contenuto stesso.

I metadati possono essere raccolti e utilizzati nell’analisi del traffico per tracciare un messaggio dal punto A al punto B, scoprendo chi sta parlando con chi, dove vengono inviate le transazioni, quali siti web vengono visitati o quale articolo viene letto. Il tuo indirizzo IP è di per sé un metadato, che identifica il tuo dispositivo, la tua geolocalizzazione, il tuo ISP, ecc. Quando tutte queste informazioni vengono messe insieme, possono essere usate per prevedere le abitudini delle persone, le preferenze politiche, le relazioni sociali, i comportamenti di acquisto e altri dettagli intimi della loro vita privata e del loro stato d’animo.

Inoltre, i metadati non godono delle stesse tutele legali dei dati personali. Chiunque abbia le competenze tecnologiche e gli strumenti giusti può rilevare l’impronta digitale degli utenti per raccogliere o spiare i metadati. È quindi un terreno di gioco a disposizione di hacker, governi, broker di dati, aziende e servizi online per raccogliere e sfruttare queste informazioni. Molti servizi VPN apparentemente “gratuiti” nascondono un costo: senza entrate e impegno da parte dei clienti, sono semplicemente un modo per le aziende VPN di raccogliere i dati degli utenti per poi venderli all’ingrosso ai broker di dati.

Eppure, anche con servizi VPN più affidabili che garantiscono la privacy degli utenti, le loro infrastrutture fisiche e le potenziali pratiche di registrazione lasciano tutti i nostri metadati esposti al rischio di violazioni. Questo potrebbe nascondere la tua attività al tuo fornitore di servizi Internet (ISP) o il tuo indirizzo IP a un sito web, ma non impedisce che un singolo fallimento nella sicurezza del database della VPN possa farlo finire nelle mani di qualcuno che vuole ripercorrere tutti i tuoi passi digitali.

Strumenti come le VPN tradizionali, i proxy e i servizi di messaggistica crittografata aiutano tutti a proteggere la privacy degli utenti. Ma anche le tecnologie di privacy più potenti esistenti, come Tor, non riescono a risolvere il problema della fuga di metadati e del tracciamento.

Mixnet

Negli ultimi anni, il team di Nym, composto dai migliori accademici, ricercatori e crittografi specializzati in privacy (provenienti dal MIT, dall’UCL, dalla KU Leuven e dall’EPFL), ha lavorato instancabilmente per risolvere questo grave problema relativo alla privacy online. In un certo senso, è un problema che nasce dai protocolli fondamentali di Internet stessa: tutti espongono schemi di comunicazione.

Come vedremo, la Mixnet generatrice di rumore di Nym e NymVPN, che gira su di essa, offrono agli utenti una serie di innovazioni rivoluzionarie in materia di protezione della privacy. Ma prima, vediamo come funzionano le Mixnet e da dove è nata l’idea.

Come funziona una Mixnet?

C’è un vecchio detto: «Ci sono più modi di disporre un mazzo di carte che atomi sulla Terra». Una rete mix sfrutta questo principio mescolando i pacchetti di comunicazione proprio come si fa con un mazzo di carte. Invece di inviare il traffico dal punto A al punto B, un messaggio viene suddiviso in pacchetti crittografati dall’aspetto identico prima di essere inviato attraverso una serie consecutiva di server chiamati “mix node”. A complicare ulteriormente le cose, nella rete possono persino essere inseriti pacchetti di dati fittizi per nascondere ancora di più ciò che sta accadendo nell’intera rete (quello che viene chiamato “traffico di copertura”).

Un’architettura Mixnet rende l’analisi del traffico un compito quasi impossibile. Inoltre, come vedremo con NymVPN nella pratica, risolve il problema della fuga di metadati dai protocolli Internet di base.

La storia delle reti miste

Accademici e ricercatori cercano da tempo di risolvere il problema della privacy dei metadati. Negli anni ’70, il pioniere della crittografia David Chaum, con grande lungimiranza, ha concepito per primo una “rete mista” per proteggere i flussi di dati in transito. Chaum ha proposto una rete decentralizzata di ripetitori progettata per nascondere i metadati nelle comunicazioni su Internet, in modo che non potessero essere ricondotti agli utenti.

Le Mixnet tradizionali, come le immaginava Chaum, disponevano i server (o nodi) in una “cascata fissa”, in cui ogni pacchetto di dati veniva instradato in sequenza a lotti (vedi immagine qui sotto).

Ogni pacchetto viene crittografato a livelli – in modo simile alla “crittografia a cipolla” di Tor – utilizzando la crittografia a chiave pubblica. Il pacchetto crittografato viene inoltrato attraverso diversi hop di nodi che lo mescolano. Ogni nodo rimescola l’ordine dei pacchetti (mixing) e rimuove uno strato di crittografia per ottenere le istruzioni su dove inviarli successivamente. Questo separa il mittente dal destinatario, poiché ogni hop può vedere solo l’hop successivo, non la fonte originale né la destinazione. Questo impedisce anche a chiunque osservi la rete di tracciare i pacchetti di dati in base all’ordine del loro codice binario – gli 1 e gli 0 che compongono tutti i dati.

Ci sono stati tentativi di realizzare questo progetto, ma non hanno avuto successo per una serie di motivi. Il problema principale è che il modello non si adatta bene alla scalabilità. Ogni client e ogni nodo di mix deve eseguire la crittografia a chiave pubblica, che richiede molto tempo. La latenza diventa un vero problema.

Nel corso degli anni, gruppi di base, ricercatori su Internet e accademici hanno cercato di creare Mixnet funzionanti. Alcuni di essi funzionavano, anche se con delle limitazioni. Tuttavia, è solo con NymVPN che una Mixnet funzionante e collaudata sul campo è in grado di garantire contemporaneamente sia l’anonimato che la scalabilità.

Ancora più importante, il cosiddetto “insieme di anonimato” è stato limitato alla quantità di pacchetti di dati contenuti in un singolo “lotto” di dati da mescolare. Ma cos’è un insieme di anonimato e come è stato migliorato?

Spiegazione dell’insiemi di anonimato

Un insieme di anonimato significa essenzialmente sicurezza nel numero. Immagina di essere seguito e di voler provare a seminare chi ti sta alle calcagna. Se sei da solo all’aperto, puoi essere facilmente individuato. Anche se, mescolandoti in una grande folla, diventa molto più difficile identificarti e seguirti. Questo è il principio di un insieme di anonimato: più dati ci sono in una rete, più è difficile deanonimizzare ogni singolo dato. Ti “perdi nella massa”, per così dire.

Una delle principali difficoltà nella creazione di una Mixnet funzionante è preservare l’anonimato consentendo al contempo la scalabilità. Le reti di mixaggio chaumiane utilizzano una singola cascata e una tecnica “batch-and-reorder”, in cui la quantità totale di dati nel batch corrisponde alla dimensione massima dell’insieme di anonimato. Questo limita la dimensione della “folla”, per così dire, a una soglia massima più bassa. La VPN Mixnet Nym, invece, utilizza una topologia stratificata. Questo garantisce un insieme di anonimato molto più ampio perché la rete è progettata per scalare. Confrontiamo visivamente il modello stratificato con altri progetti di Mixnet:

![Messari]https://strapi-www-nym-com.sos-ch-dk-2.exo.io/messari_understanding_nym_ad4bb40973.jpg

[Crediti: Messari/Rapporto Understanding Nym]https://messari.io/report/understanding-nym

NymVPN Mixnet nella pratica

La Noise Generating Mixnet di Nym è l’unica tecnologia sul mercato che risolve il problema della fuga di metadati ed è disponibile con un semplice clic tramite NymVPN. La Mixnet di Nym garantisce che non solo i tuoi contenuti siano protetti, ma anche i tuoi metadati e i tuoi modelli di comunicazione. Questo è qualcosa che nessun altro provider VPN o tecnologia per la privacy esistente è in grado di offrire. Ecco come funziona:

Cifratura

La modalità Mixnet di NymVPN crittografa il traffico degli utenti con una crittografia a più livelli simile a quella di Onion chiamata Sphinx. Sphinx è stato progettato appositamente per il routing multi-hop, con tutte le informazioni essenziali di routing contenute all’interno del pacchetto stesso, eliminando così la necessità di ulteriori calcoli. Questa è una caratteristica fondamentale rispetto al progetto originale della Mixnet, che richiedeva a ogni nodo di aggiungere la propria crittografia, causando latenza nella trasmissione. Con la Mixnet di Nym, la gestione dei pacchetti avviene in poche centinaia di nanosecondi, quindi il sovraccarico di latenza è minimo e le prestazioni di rete sono efficienti.

Routing multi-hop

Con la modalità VPN Mixnet, il traffico dell’utente viene instradato attraverso 5 hop: un gateway di ingresso, tre nodi di mix e un gateway di uscita. Mentre i tuoi pacchetti Sphinx, tutti della stessa dimensione, viaggiano attraverso i 5 hop, vengono mescolati con traffico di copertura falso e indistinguibile per confondere ulteriormente chiunque osservi la rete. I tre nodi interni nel percorso a 5 hop eseguono un avanzato rimescolamento dei pacchetti per garantire che non possano essere ricondotti all’utente in base ai tempi di trasmissione.

La topologia stratificata di Nym presenta tre livelli di nodi per i salti dei nodi di mix. Quando un pacchetto viene instradato, viene scelto a caso un nodo di miscelazione da ogni livello. Man mano che la domanda di rete cresce, i livelli possono semplicemente espandersi orizzontalmente, assicurando che ci sia sempre un insieme di anonimato ottimale per qualsiasi livello di utilizzo. Il bello di questo sistema è che la rete è progettata per scalare sia verso l’alto che verso il basso. Se l’utilizzo è basso, gli strati avranno meno nodi e aggiungeranno traffico fittizio in modo che l’insieme di anonimato rimanga solido. Se la domanda aumenta, vengono attivati più nodi. Questo design interconnesso permette alla Mixnet di scalare orizzontalmente, il che significa che la capacità della rete può sempre essere aumentata aggiungendo altri server.

Funzionalità di privacy di NymVPN

• Crittografa i dati con la nuova crittografia Sphinx multistrato
• Protegge i tuoi dati e metadati durante il trasferimento
• È una rete decentralizzata che offre l’impossibilità di tracciare collegamenti
• È alimentata da una rete incentivata e progettata per scalare
• Garantisce il traffico di copertura assicurando un ampio insieme di anonimato per una privacy robusta
• Offre una protezione senza pari per casi d’uso che richiedono un’elevata privacy, come l’invio e la ricezione di email sensibili, messaggi e transazioni crittografiche

NymVPN: Diamo vita alle Mixnet

Dopo anni di ricerca, il team di Nym ha creato una Mixnet efficace che non solo è scalabile, ma in cui l’anonimato migliora effettivamente man mano che la Mixnet si espande. Costruire una Mixnet funzionante e collaudata sul campo con un’architettura completamente decentralizzata è un’impresa incredibile. Le Mixnet offrono una visione di un futuro Internet decentralizzato in cui le persone hanno il controllo reale su come vengono utilizzati e gestiti i propri dati e metadati, senza cadere vittime di spionaggio e sorveglianza.

Come abbiamo visto, le Mixnet sono soggette a problemi di latenza, che rallentano la trasmissione dei dati. È anche chiaro che non tutto il traffico online ha la stessa priorità in termini di privacy per gli utenti. A tal fine, NymVPN è stato progettato per consentire agli utenti di avere il meglio di entrambi i mondi: velocità elevata e privacy, oltre a una protezione avanzata proprio quando ne hai più bisogno. NymVPN offre quindi due modalità in un’unica app:

• Una modalità VPN decentralizzata a 2 hop che utilizza il protocollo WireGuard, offrendo sicurezza e velocità ai massimi livelli per l’uso quotidiano di Internet, come la navigazione sul web, i giochi e lo streaming.
• Una modalità Mixnet a 5 hop per garantire la massima privacy possibile nei casi d’uso più sensibili, come l’invio e la ricezione di e-mail, la messaggistica sicura e le transazioni crittografiche.

NymVPN offre per la prima volta in assoluto un accesso senza precedenti alla Mixnet di Nym. Quindi unisciti oggi stesso alla rivoluzione di NymVPN e contribuisci a costruire un Internet più privato per il futuro.