Chaum 1981年的设计使用分层加密与消息混合。诚实节点可以隐藏自身的输入输出映射,但不能单独保证抵御时间关联或主动攻击的匿名性。
David Chaum 提出混合节点,是为了保护电子邮件发送者与接收者之间的关系。仅加密消息内容并不隐藏这一关系。 [David Chaum — Untraceable Electronic Mail, Return Addresses, and Digital Pseudonyms] [ACM — Chaum's 1981 mix-network paper]
发送者选定路线,按经过节点的逆序添加加密层。移除一层后会显示继续转发所需的地址和内部数据包。 [David Chaum — Untraceable Electronic Mail, Return Addresses, and Digital Pseudonyms]
经典批处理混合节点等待一组消息。统一的数据包长度和成组处理限制了将单个输入立即匹配到单个输出。 [David Chaum — Untraceable Electronic Mail, Return Addresses, and Digital Pseudonyms] [The Loopix Anonymity System]
节点移除自身加密层,拒绝已处理过的消息,打乱批次并继续转发。后续节点执行类似步骤,具体规则取决于协议。 [David Chaum — Untraceable Electronic Mail, Return Addresses, and Digital Pseudonyms] [The Loopix Anonymity System]
在相应模型中,至少一个诚实节点及保密的排列可保护内部映射。整体匿名性还取决于其他流量、两端的观测情况及攻击者干扰的能力。 [David Chaum — Untraceable Electronic Mail, Return Addresses, and Digital Pseudonyms] [The Loopix Anonymity System] [Nym Mixnet architecture]
即使加密安全,大小、时间和流量仍可能揭示关系。数据包填充、随机延迟、批次处理和掩护流量消耗带宽与时间,以换取对关联分析的抵抗力。 [The Loopix Anonymity System] [Tor: The Second-Generation Onion Router] [Nym Mixnet architecture]
攻击者可重放消息,通过修改内容或时间添加标记,或丢弃消息。长期观察还能比较哪些人同时在线。完整性检查、重放记录和掩护流量在具体模型下有帮助,但不是普遍保证。 [The Loopix Anonymity System] [Nym Mixnet architecture]
Chaum 还描述了返回地址和数字化名。它们让回复无需公布接收者的普通地址即可送达;持续使用化名仍可能关联其各条消息。 [David Chaum — Untraceable Electronic Mail, Return Addresses, and Digital Pseudonyms]
经典混合网络经常为混合效果牺牲交互性。Loopix 使用短暂随机延迟和掩护流量。Tor 优先考虑低延迟,观察两端的人可关联时间。这些是不同的取舍,而非通用安全排名。 [The Loopix Anonymity System] [Tor: The Second-Generation Onion Router] [Nym Mixnet architecture]
混合网络可限制 Bitcoin 流量网络来源的暴露,但不会清除公开的交易关联。BIP 324 加密传输也不是匿名混合网络。网络隐私与交易隐私是不同层次。 [Bitcoin.org — Protect your privacy] [BIP 324 — Version 2 P2P Encrypted Transport Protocol]
要获得更完整的理解,请将本词条与以下词条结合阅读: 大卫·乔姆, Bitcoin 隐私, 假名性, Bitcoin. 反向关联还来自: 大卫·乔姆, 伦·萨萨曼.