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揭秘暗网中的Tor网络连接

本文原创作者：ArkTeam，本文属FreeBuf原创奖励计划，未经许可禁止转载

介绍

众所周知，Tor（The Onion Router，洋葱路由）提供客户端匿名通信，可以帮助用户匿名上网，保护用户隐私。其实 Tor同样也可以提供服务器端的匿名，这就是暗网中的顶级域名为onion的网站。这些网站只能通过Tor网络才可以访问，相信很多用户是被这些网站下的一些服务所吸引而使用的 Tor。

暗网中的Tor网络连接和普通网站的Tor网络连接一样吗？下面我们来讲解一下。

Tor网络中的客户端与服务器的连接过程一般称为电路（circuit），电路是由Tor路由节点组成的网络路径。

普通的网站通过Tor网络连接一般需要经过三个Tor节点，如图1 ，而暗网中的网站通过Tor网络连接一般则需要六个Tor节点，如图2。

揭秘暗网中的Tor网络连接

图1 普通Tor电路

一般情况下，客户端匿名访问普通网站的Tor电路为：首先通过本地代理随机选择一个入口节点，入口节点随机选择一个中间节点，中间节点随机选择一个出口节点，最后出口节点通过TCP 连接并以明文形式携带内容到目的服务器。入口节点知道用户的IP地址，出口节点知道目的服务器的IP地址以及传输内容。但是每一个节点都不知道完整信息流向，从而保证通信的匿名性。

揭秘暗网中的Tor网络连接

图2 暗网Tor电路

暗网情况下，客户端匿名访问暗网服务器的Tor电路需要经过六个Tor节点，客户端和服务器各通过一个 Tor电路连接到一个中继Tor节点（称为“会合点” ），这个会合点既不知道客户端地址，也不知道服务器地址，从而保证通信双方的匿名性。

暗网的电路结构

当然暗网中的Tor电路不仅增加了一个会合点，还增加了介绍点和目录数据库。它的电路结构如图3所示：

揭秘暗网中的Tor网络连接

图3 暗网中Tor电路结构

首先介绍暗网中的各个角色：

a)客户端：匿名访问暗网服务器的用户（浏览器）；

b)暗网服务器：也叫隐藏的服务器，只能通过Tor网络被访问的目的服务器（网站）；

c)目录数据库：存放暗网中的网站信息，用于客户端查询；

d)介绍点：用于与客户端或暗网服务器通信的节点；

e)会合点：用于最终客户端和暗网服务器端通信的节点。

在暗网的电路连接中形成七个小电路，每个小电路都有不同的功能：

1)暗网服务器-介绍点：选取介绍点；

2)暗网服务器-目录数据库：发布网站；

3)客户端-目录服务器：查询描述符；

4)客户端-会合点：建立连接；

5)客户端-介绍点：请求转发；

6)介绍点-暗网服务器：转发信息；

7)暗网服务器-会合点：终极连接。

每一条小电路都由若干随机选取的Tor节点组成，以保证通信的匿名性。

暗网的连接过程

下面回到主题，揭秘暗网中的Tor网络连接。客户端通过Tor网络访问暗网服务器经过以下的 7个步骤。

1.选取介绍点：

暗网中的网站建立后，需要将自己发布出去才能让用户访问，为了将自己的URL信息放到目录数据库上，暗网服务器需要选取一些 Tor节点作为介绍点，并建立Tor电路，这样这些介绍点就不知道暗网服务器的具体地了。这些介绍点用于以后客户端想要访问暗网服务器时与会合点的通信（图4所示）。

揭秘暗网中的Tor网络连接

图4 暗网Tor电路(1)

2.发布网站：

暗网服务器组合一个描述符，包括自己的公钥和各个介绍点，并用私钥进行签名认证，上传到目录数据库上。这些描述符和暗网服务器的网址是一一对应的，客户端通过请求暗网服务器的网址可以在目录数据库中找到对应的描述符，只有通过描述符里的介绍点才能访问到暗网服务器。暗网服务器的网址以 onion为顶级域名，并由它的公钥派生出的16个字符组成，例如： http://kpvz7ki2lzvnwve7.onion/index.php/Main_Page 。至此，暗网服务器（网站）就建立好了（图 5所示）。

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