Inspecția profundă a pachetelor (DPI) este o metodă de examinare a pachetelor de date care trec printr-o rețea, astfel încât tipul de trafic să poată fi identificat. Aceste informații pot fi apoi utilizate pentru a bloca traficul nedorit.

Tehnica este utilizată în mod obișnuit în firewall-uri, sisteme de detectare a intruziunilor și alte sisteme de securitate a rețelei.

Din păcate, aceleași tehnici de analiză utilizate pentru a proteja rețelele private pot fi folosite și de guverne și alte organizații pentru a monitoriza traficul de internet și a cenzura disidența online.

Utilizând DPI, organizațiile pot examina pachetele pe măsură ce acestea trec printr-o rețea pentru a le înțelege scopul. Acest lucru le permite să blocheze sau să restricționeze accesul la anumite site-uri web, aplicații și servicii.

Utilizarea unui VPN previne acest tip de analiză, deoarece pachetele sunt criptate. Însă protocolul VPN în sine poate fi adesea identificat prin DPI. Acest lucru le permite guvernelor represive (și ocazional altor organizații, cum ar fi birourile și campusurile) să blocheze în mod eficient accesul la serviciile VPN, chiar și atunci când se încearcă ascunderea (ofuscarea) faptului că se folosește un VPN.

În acest articol, analizăm modul în care funcționează inspecția profundă a pachetelor, cu accent pe modul în care guvernele represive o folosesc pentru a impune restricții de cenzură. De asemenea, analizăm modul în care DPI afectează rețelele private virtuale (VPN-uri) precum Proton VPN, care sunt concepute pentru a depăși astfel de restricții.

What is a data packet?

Atunci când datele sunt trimise printr-o rețea (cum ar fi internetul), acestea sunt împărțite în porțiuni mici. Aceste porțiuni mici sunt numite pachete de date (sau pur și simplu pachete).

Protocolul Internet(fereastră nouă) folosește pachete de date pentru a asigura că informațiile trimise pe web ajung la destinația corectă. Atunci când toate pachetele care alcătuiesc un set de date (cum ar fi o imagine sau conținutul unui e-mail) ajung la destinație, acestea sunt reasamblate.

Datele propriu-zise conținute într-un pachet sunt numite „sarcină utilă” (payload). De asemenea, fiecare pachet are un antet care conține metadate ce explică lucruri precum destinația și proveniența sa.

Structura pachetului IP

Toate datele transmise prin internet sunt trimise în pachete.

Cum funcționează analiza pachetelor

O organizație care efectuează orice formă de analiză a pachetelor trebuie mai întâi să obțină pachete pentru a le analiza. Acest lucru se poate face în multe moduri, dar oglindirea porturilor(fereastră nouă), interceptoarele fizice de rețea(fereastră nouă) și interceptarea Wi-Fi(fereastră nouă) sunt tactici comune. Odată ce o organizație are acces la pachete, le poate analiza în diverse moduri.

Analiză simplă a pachetelor

Cea mai simplă (și mai ieftină) metodă prin care o organizație poate implementa blocări ale traficului de rețea este examinarea informațiilor conținute în antetele pachetelor. Acest lucru permite acestor organizații să blocheze pachete pe baza porturilor pe care le folosesc sau a adresei IP de destinație.

Inspecția profundă a pachetelor

Problema analizei simple a pachetelor pentru organizațiile care doresc să cenzureze internetul este că aceasta poate fi ocolită cu ușurință, pur și simplu prin schimbarea adresei IP de destinație sau a numerelor de port utilizate. Acest lucru se datorează faptului că analiza simplă a pachetelor nu analizează datele (sarcina utilă). Inspecția profundă a pachetelor analizează întregul pachet, inclusiv sarcina utilă.

Cum funcționează inspecția profundă a pachetelor?

Tehnicile DPI includ:

  1. Detectare bazată pe semnături — Compară pachetele cu o bază de date cu tipare de trafic cunoscute ca fiind dăunătoare sau nedorite
  2. Detectare bazată pe anomalii — Caută tipare sau comportamente care deviază de la traficul normal de rețea
  3. Analiza protocolului — Examinează structura și formatul pachetelor pentru a identifica protocolul utilizat
  4. Inspecția conținutului — Examinează datele propriu-zise conținute în sarcina utilă, cum ar fi textul unui e-mail, pentru a identifica și bloca anumite cuvinte-cheie sau fraze
  5. Analiză comportamentală — Examinează comportamentul traficului de rețea în timp, cum ar fi frecvența conexiunilor la un adițional server sau cantitatea de date transferate, pentru a identifica și bloca tiparele de activitate neobișnuite

DPI și cenzura guvernamentală

Guvernele represive din întreaga lume doresc să limiteze accesul cetățenilor lor la informații independente, capacitatea acestora de a interacționa cu comunitatea internațională și posibilitatea de a-și exprima puncte de vedere critice la adresa regimului.

Acesta este unul dintre motivele pentru care întreruperile de internet continuă să devină tot mai frecvente(fereastră nouă). Dar aceste întreruperi sunt extrem de costisitoare pentru orice țară care se bazează în mod regulat pe internet (adică, practic, fiecare țară, cu excepția Coreei de Nord). Întreruperile de internet din 2022 au costat economia globală aproximativ 24 de miliarde de dolari(fereastră nouă).

Soluția la această dilemă în locuri precum Rusia, China, Iran și Egipt este de a pune internetul la dispoziție, dar de a bloca site-urile web și aplicațiile pe care nu doresc ca cetățenii lor să le acceseze. La un nivel de bază, acest lucru este destul de simplu de realizat. Tot ceea ce trebuie să facă guvernele este să le ceară furnizorilor lor interni de servicii de internet (ISP) să blocheze conexiunile către anumite adrese IP.

Problema cu această abordare este că tehnologiile precum rețelele private virtuale (VPN) le permit cetățenilor mai pricepuți la tehnologie să ocolească cu ușurință aceste blocări, așa că guvernele implementează DPI pentru a detectat (și bloca) utilizarea VPN-urilor.


Citiți mai multe despre cenzura pe internet

Cum funcționează VPN-urile

Un VPN creează o conexiune criptată între dispozitivul dvs. și un server VPN administrat de un serviciu VPN precum Proton VPN. Aplicația VPN direcționează apoi toate conexiunile de pe dispozitivul dvs. prin acest „tunel VPN”. Acestea includ interogările DNS, pe care furnizorul dvs. de VPN le rezolvă în locul furnizorului dvs. de servicii internet (ISP) (așa cum se întâmplă de obicei).

Deoarece datele trimise prin tunelul VPN sunt criptate în siguranță, furnizorul dvs. de servicii internet (ISP) (și, implicit, guvernul dvs.) nu poate vedea conținutul datelor dvs. sau site-urile web pe care le vizitați. Tot ce poate vedea este adresa IP a serverului VPN la care v-ați conectat.

Cum funcționează un VPN

Aflați mai multe despre cum funcționează un VPN

Ceea ce un ISP nu poate vedea, nu poate bloca, motiv pentru care VPN-urile sunt instrumente eficiente împotriva cenzurii. Guvernele represive știu, desigur, acest lucru, așa că răspunsul lor obișnuit este să încerce să blocheze accesul la VPN-uri.

Blocări simple ale VPN-urilor

Cea mai simplă modalitate de a face acest lucru este blocarea accesului la site-urile web ale serviciilor VPN. Astfel de blocări sunt de obicei ușor de evitat — de exemplu, prin distribuirea software-ului VPN, cum ar fi fișierul APK de Android al Proton VPN, prin intermediul unui serviciu de mesagerie criptat sau prin canalele de social media.

De asemenea, este posibil să se efectueze o analiză simplă a pachetelor pe antetele pachetelor utilizând următoarele metode:

Analiza adresei IP de destinație

Autoritățile pot examina adresa IP de destinație a pachetelor și le pot compara cu o listă de adrese IP cunoscute ale serverelor VPN. Având o astfel de listă la dispoziție, unui ISP îi este ușor să blocheze accesul la toate serverele unui serviciu VPN.

Având în vedere resursele de care dispun majoritatea guvernelor, nu le este dificil să întocmească singure aceste liste. Însă nici nu au nevoie cu adevărat să facă acest lucru, deoarece multe servicii comerciale fac afaceri bune din compilarea și vânzarea unor astfel de liste.

Analiza porturilor

DPI poate examina numărul portului de destinație al pachetelor și le poate asocia cu o listă de numere de porturi VPN cunoscute

De exemplu, în mod implicit, OpenVPN folosește portul UDP 1194, în timp ce WireGuard® folosește portul UDP 51820.

Analiza certificatelor SSL/TLS

Prin examinarea certificatelor SSL/TLS(fereastră nouă) ale pachetelor, autoritățile le pot asocia cu o listă de certificate SSL/TLS VPN cunoscute și pot detecta dacă oamenii folosesc un VPN.

Luați Proton VPN!

Tactici simple anti-cenzură prin VPN

Analiza simplă a pachetelor este o tactică comună de cenzură deoarece este simplă și ieftină. De asemenea, este destul de ușor de ocolit de către un serviciu VPN utilizând următoarele metode:

VPN prin TCP

HTTPS(fereastră nouă) este standardul de criptare care securizează web-ul, făcând posibil o mare parte din ceea ce considerăm de la sine înțeles că putem face pe internet. Aceasta include securizarea tuturor tranzacțiilor financiare online, cum ar fi cumpărăturile online și gestionarea contului dvs. bancar online.

HTTPS folosește portul TCP 443, astfel încât serviciile VPN își rulează adesea protocoalele VPN prin portul TCP 443. Acest lucru face dificilă simpla blocare a acestui port fără a opri, practic, întregul internet.

OpenVPN are asistență integrată pentru TCP, ceea ce îl face o alegere populară în rândul serviciilor VPN care folosesc această tactică. WireGuard este rulat de obicei prin UDP, dar Proton VPN a dezvoltat, de asemenea, o modalitate de a rula WireGuard prin TCP.

Aflați mai multe despre diferența dintre UDP și TCP

VPN prin TCP poate ocoli în mod eficient analiza simplă a protocoalelor, dar tehnicile DPI mai avansate pot detecta cu ușurință diferența dintre pachetele HTTPS și cele VPN.

Schimbarea numerelor de port

Deși protocoalele VPN folosesc în mod implicit porturile prevăzute, majoritatea pot fi rulate prin aproape orice port (cu excepția porturilor rezervate pentru funcții specifice). Astfel, o tehnică simplă (dar adesea eficientă) anti-cenzură este rularea protocoalelor VPN prin porturi nestandardizate.

Caracteristica Smart Protocol de la Proton VPN detectează când o conexiune este blocată și comută automat între protocoalele VPN și numerele de porturi pentru a găsi combinații care nu sunt blocate.

Direcționare alternativă

O tactică anti-cenzură neobișnuită folosită de Proton VPN este direcționarea alternativă(fereastră nouă). Dacă accesul la orice serviciu Proton este blocat (inclusiv la site-ul web Proton VPN), încercăm să direcționăm conexiunea prin rețele de servere terțe care este puțin probabil să fie blocate (cum ar fi AWS).

Bridge-uri VPN

Analiza adresei IP de destinație este un vector de atac greu de depășit, dar unele servicii VPN atenuează problema cu ajutorul bridge-urilor VPN. Acestea le permit să eludeze cenzura prin furnizarea de puncte de intrare alternative în rețeaua VPN, care nu sunt listate public sau blocate de cenzori.

Serviciile VPN pot realiza acest lucru utilizând o tehnică numită „retransmitere prin bridge” sau „mod bridge”. Aceasta constă în rularea de către un furnizor de VPN a câtorva „retranslatoare bridge” pe care nu le listează public și pe care le oferă doar persoanelor care au nevoie să depășească cenzura. Aceste retranslatoare bridge acționează ca un punct secret de intrare în rețeaua VPN și pot fi utilizate pentru a ocoli blocajele asupra traficului VPN.

O altă modalitate prin care VPN-urile folosesc bridge-uri este aceea de a permite utilizatorilor să se conecteze la rețeaua VPN printr-un „VPN bridge”, adică atunci când o conexiune VPN este stabilită între dispozitivul dvs. și un server VPN pe care cenzorii nu l-au blocat. Puteți utiliza apoi acest VPN bridge pentru a vă conecta la rețeaua VPN principală și a accesa conținutul blocat.

Cum este utilizată DPI pentru a detecta VPN-urile

Cenzorii online și utilizatorii de internet sunt blocați într-o cursă a înarmării încă de la începuturile web-ului. ISP-urile au început să blocheze porturi, așa că oamenii au început să folosească porturi nestandardizate. Guvernele represive au răspuns prin utilizarea DPI pentru a determina ce făcea traficul pe porturile deschise, ceea ce i-a încurajat pe oameni să folosească VPN-uri pentru a învinge DPI. La rândul lor, guvernele au dezvoltat tehnici DPI mai sofisticate și așa mai departe.

DPI este greu de ocolit deoarece examinează întregul pachet pentru a identifica traficul VPN în diverse moduri. Acestea includ:

Analiză de protocol

Aceasta examinează structura și formatul pachetelor pentru a identifica ce protocol este utilizat și pentru a detecta dacă pachetele folosesc un protocol VPN precum OpenVPN, PPTP, L2TP sau IKEv2.

Analiza mărimii pachetelor

Mărimile neobișnuite ale pachetelor pot indica utilizarea unui VPN.

Analiză comportamentală

DPI poate examina comportamentul traficului de rețea în timp pentru a identifica tipare care pot indica utilizarea unui VPN. De exemplu, dacă există o creștere neobișnuită a traficului către un anumit server sau o schimbare bruscă a locației adreselor IP, aceasta ar putea indica faptul că se utilizează un VPN.

Ofuscarea VPN

Ca următor pas în cursa înarmării pentru un internet necenzurat, unele servicii VPN au dezvoltat protocoale VPN personalizate, rezistente la tehnicile DPI. De exemplu, am dezvoltat protocolul Stealth pentru Proton VPN.

Acest nou protocol combină diverse tehnologii open-source, în special prin utilizarea tunelării TLS ofuscate prin TCP pentru a părea trafic HTTPS, într-un mod mai rezistent la cenzură decât simpla rulare a VPN-ului prin portul TCP 443.

Aflați mai multe despre Stealth

Stealth a ajutat milioane de oameni să depășească blocajele VPN în locuri precum Iran și Rusia, dar nu îi putem garanta eficacitatea împotriva tehnicilor DPI avansate.

Gânduri finale

Inspecția profundă a pachetelor poate fi sofisticată și reprezintă o provocare continuă pentru activitatea noastră de a aduce internetul deschis tuturor. Însă am fondat Proton VPN tocmai pentru a face față unor astfel de provocări, iar inginerii noștri dezvoltă în permanență noi instrumente și caracteristici anti-cenzură.

Suntem blocați într-o cursă a înarmării cu unele dintre cele mai represive guverne din lume, iar mizele nu ar putea fi mai mari. Guvernele represive se bazează pe menținerea unui control strict asupra informațiilor pe care cetățenii lor le pot accesa, cu cine pot vorbi și ce le pot spune concetățenilor lor și restului lumii.

Însă credem că toată lumea are dreptul de a accesa reportaje independente, de a se asocia cu cine dorește și de a critica nedreptățile și abuzurile de putere. Luptăm pentru a ne asigura că toată lumea are acces la aceste drepturi fundamentale ale omului.

Proton VPN a fost fondat pentru a ajuta la lupta pentru o lume fără cenzură, motiv pentru care oferim un serviciu VPN 100% gratuit. Cu Proton VPN, oricine poate accesa internetul gratuit și deschis. Suntem mândri că activiști, jurnaliști și oameni obișnuiți din întreaga lume apelează la Proton VPN în perioade de neliniște.

Dacă locuiți într-o țară represivă, serviciul nostru este aici pentru a vă ajuta. Dacă nu, puteți susține misiunea noastră de a pune internetul necenzurat la dispoziția tuturor, înregistrându-vă pentru un plan Proton VPN Plus.