Meek en domain fronting: de Tor-brug die zich verstopt in een CDN
Elk brugtype in Tor Browser is een oefening in vermomming, maar meek neemt de meest ambitieuze route: het hermodelleert het Tor-verkeer helemaal niet, het vervoert het simpelweg als body van gewone HTTPS-verzoeken naar een groot content delivery netwerk. De techniek eronder, domain fronting, was ooit bij elke grote cloudprovider beschikbaar. Een decennium na zijn debuut overleeft het in wezen bij één, en de meek-azure-uitrol is de laatste van die brugfamilie die nog in het menu staat.
Hoe domain fronting een Tor-verbinding verbergt
De zwakte die domain fronting uitbuit is dat een TLS-handshake de censor een handig etiket aanreikt: het Server Name Indication-veld noemt de bezochte site. De studie uit 2015 van David Fifield en collega's die de techniek in de censuurontwijking bracht, beschrijft hoe fronting die koppeling doorbreekt. Eén domein verschijnt aan de buitenkant van een HTTPS-verzoek, in de DNS-query en de TLS-handshake, terwijl een ander domein aan de binnenkant verschijnt, in de HTTP Host-header. De censor ziet alleen de gevel. De Host-header is onzichtbaar voor de censor maar zichtbaar voor het CDN dat het verzoek ontvangt; het leest de header en stuurt de verbinding door naar de echte bestemming. Het verkeer blokkeren zou betekenen dat je een drukke, gewone website blokkeert samen met iedereen die die legitiem gebruikt. meek maakt van dat idee een brug. De client verpakt stukken Tor-verkeer in HTTP POST-verzoeken en stuurt die via een fronting-CDN naar een brug die meek-server draait, waar een sessie-id de stroom weer aan elkaar plakt; als er niets wacht, blijft de client lege polls sturen zodat de verbinding niet verstilt. In het oorspronkelijke ontwerp werden die verzoeken zelfs door een echte browserengine gestuurd, waardoor de studie van het resulterende verkeer kon zeggen: het lijkt op een browser, omdat het er een is.2018: de voordeuren gaan dicht
Het hele plan rustte op cloudproviders die de mismatch tussen de twee lagen tolerdeerden, en in 2018 stopten ze daarmee. Volgens het verhaal van Signal kondigde Google met 30 dagen aanzegging het einde van domain fronting-ondersteuning aan, nadat Signal App Engine-fronting had gebruikt om gebruikers in Iran te bereiken, die Googles eigen lezing van de Amerikaanse sanctiewet al had afgesneden. Weken later, op 27 april 2018, schreef Amazon aan Signal dat het geen toestemming had om het domein Souq.com als façade te gebruiken, dreigde het CloudFront-account op te schorten en voerde Enhanced Domain Protections in die fronting op het hele CDN beëindigden. Het Tor Project meldde diezelfde maand dat beide bedrijven de stekker trokken en dat meek onbruikbaar was geworden via hun netwerken; Access Now telde zo'n dozijn geraakte mensenrechten-tools, Signal en Telegram inbegrepen. De conclusie van Signal was keihard: domain fronting was als censuurontwijkingstechniek grotendeels onleefbaar geworden, en de slotobservatie vatte samen waarom de afsluitingen de censors niets kostten."...hoefden alleen maar te wachten." - Signal, mei 2018
Waarom meek-azure overleefde
Eén provider sloot zich niet bij de terugtocht aan. Het Tor Project stelde destijds dat Microsofts Azure-cloud domain fronting nog toestond, en de studie uit 2015 had al een structurele reden gezien: Azures CDN stuurt verzoeken alleen door naar domeinen die aan Azure gelieerd zijn, terwijl Amazons CloudFront vrijwel overal naar doorstuurde. meeks Azure-uitrol zit helemaal binnen dat domein, met zijn endpoint op Azures eigen CDN achter een door Microsoft beheerst frontdomein, zodat het verzoek nooit tussen ongerelateerde bedrijven overgaat. Nadat Google en Amazon niet langer toestonden dat de zichtbare naam en de echte bestemming uit elkaar vielen, was die interne tolerantie genoeg. Het Tor Project waarschuwde vanaf het begin dat het geen waarschuwing vooraf had gekregen voor de andere afsluitingen en dat ook Azures beleid kon veranderen, een kanttekening die meek-azure sindsdien vergezelt.De prijs van verbergen in het volle zicht
De eigenschappen die meek moeilijk blokkeerbaar maken, maken het ook traag en duur. De extra CDN-hop en het op verzoeken gebaseerde ontwerp sneden de gemeten downloadsnelheden in de studie uit 2015 met een factor twee tot drie in, en de huidige ondersteuningsrichtlijn van Tor is nog platter: meek heeft een bandbreedtebeperking, dus de optie zal behoorlijk traag zijn. Geld is de andere beperking. Iemand betaalt CDN-uitgangstarieven voor elke byte die een meek-brug verplaatst, en de rekening van de oorspronkelijke uitrol liep op tot 565 dollar bij Azure, 3.292 bij Google App Engine en 3.793 bij CloudFront in de loop van de studie. De onderzoekers waarschuwden ook dat een tegenstander die rekening naar eigen inzicht kon opblazen, het probleem van financiële denial-of-service, gedemonstreerd toen de Great Cannon tienduizenden dollars aan bandbreedtekosten op de cloudhosting van zijn doelwitten afgooide.Wanneer meek de juiste keuze is
Voor de meeste gecensureerde gebruikers is meek een reservemogelijkheid, geen eerste keus. Tors huidige richtlijn voor China raadt eerst WebTunnel aan en noemt meek en Snowflake als reserve als die faalt. De gangbare opties maken elk een andere afweging:- obfs4 husselt verkeer door en is snel en gratis, maar elke brug is een individuele server waarvan het adres kan lekken of gescand kan worden.
- Snowflake leent vluchtige proxy's van vrijwilligers, makkelijk op te schalen maar wisselend van snelheid.
- WebTunnel laat Tor lijken op een gewone HTTPS-verbinding naar een webserver, zonder de medewerking van een CDN-reus nodig te hebben.
- meek verstopt zich achter een van de drukste domeinen van het web en overleeft de strengste allowlists, op lage snelheid.