Chaums Entwurf von 1981 nutzt geschichtete Verschlüsselung und Nachrichtenmischung. Ein ehrlicher Mix kann seine Zuordnung von Eingaben zu Ausgaben verbergen, garantiert allein aber keine Anonymität gegen Zeitkorrelationen oder aktive Angriffe.
David Chaum schlug Mixe vor, um die Beziehung zwischen Absender und Empfänger elektronischer Post zu schützen. Die Verschlüsselung des Inhalts allein verbirgt diese Beziehung nicht. [David Chaum — Untraceable Electronic Mail, Return Addresses, and Digital Pseudonyms] [ACM — Chaum's 1981 mix-network paper]
Der Sender wählt eine Route und fügt Verschlüsselungsschichten in umgekehrter Durchlaufreihenfolge hinzu. Das Entfernen einer Schicht zeigt die zur Weiterleitung benötigte Adresse und das innere Paket. [David Chaum — Untraceable Electronic Mail, Return Addresses, and Digital Pseudonyms]
Ein klassischer Batch-Mix wartet auf eine Nachrichtengruppe. Einheitliche Paketlängen und gemeinsame Verarbeitung begrenzen die sofortige Zuordnung einer Eingabe zu einer Ausgabe. [David Chaum — Untraceable Electronic Mail, Return Addresses, and Digital Pseudonyms] [The Loopix Anonymity System]
Der Mix entfernt seine Schicht, verwirft bereits verarbeitete Nachrichten, mischt den Stapel und leitet ihn weiter. Der nächste Mix arbeitet ähnlich; genaue Regeln hängen vom Protokoll ab. [David Chaum — Untraceable Electronic Mail, Return Addresses, and Digital Pseudonyms] [The Loopix Anonymity System]
Mindestens ein ehrlicher Mix und eine geheime Permutation schützen die interne Zuordnung im jeweiligen Modell. Gesamte Anonymität hängt auch von anderem Verkehr, der Beobachtung der Endpunkte und Eingriffsmöglichkeiten des Angreifers ab. [David Chaum — Untraceable Electronic Mail, Return Addresses, and Digital Pseudonyms] [The Loopix Anonymity System] [Nym Mixnet architecture]
Größe, Zeitpunkt und Volumen können trotz sicherer Verschlüsselung Beziehungen offenlegen. Auffüllung, zufällige Verzögerungen, Stapel und Deckverkehr verbrauchen Bandbreite und Zeit für Widerstand gegen Korrelation. [The Loopix Anonymity System] [Tor: The Second-Generation Onion Router] [Nym Mixnet architecture]
Angreifer können Nachrichten wiederholen, durch Inhalts- oder Zeitänderungen markieren oder verwerfen. Langfristig können sie vergleichen, wer gleichzeitig online war. Integritätsprüfungen, Wiederholungsregister und Deckverkehr helfen je nach Modell; sie sind keine universelle Garantie. [The Loopix Anonymity System] [Nym Mixnet architecture]
Chaum beschrieb auch Rückadressen und digitale Pseudonyme. Damit erreichen Antworten Empfänger ohne Veröffentlichung ihrer gewöhnlichen Adresse; ein dauerhaftes Pseudonym kann dennoch einzelne Nachrichten verknüpfen. [David Chaum — Untraceable Electronic Mail, Return Addresses, and Digital Pseudonyms]
Klassische Mixnetze opfern oft Interaktivität für Mischung. Loopix nutzt kurze Zufallsverzögerungen und Deckverkehr. Tor bevorzugt niedrige Latenz; Beobachter beider Enden können Zeitabläufe korrelieren. Das sind verschiedene Kompromisse, keine allgemeine Sicherheitsrangliste. [The Loopix Anonymity System] [Tor: The Second-Generation Onion Router] [Nym Mixnet architecture]
Ein Mixnetz kann die Offenlegung des Netzwerkursprungs von Bitcoin-Verkehr begrenzen, entfernt aber keine öffentlichen Transaktionsverknüpfungen. Auch der verschlüsselte Transport BIP 324 ist kein anonymisierendes Mixnetz. Netzwerk- und Transaktionsprivatsphäre sind verschiedene Schichten. [Bitcoin.org — Protect your privacy] [BIP 324 — Version 2 P2P Encrypted Transport Protocol]
Für ein möglichst vollständiges Bild lies diesen Eintrag zusammen mit David Chaum, Bitcoin-Privatsphäre, Pseudonymität, Bitcoin. Auf diesen Eintrag verweisen außerdem David Chaum, Len Sassaman.