¿Qué es MixNet y cómo funciona?

Siempre que necesitamos mejorar nuestra privacidad en línea, normalmente tenemos dos opciones: VPN o Tor. La mayoría de los usuarios de Internet adoptarán el primero, mientras que las personas más conocedoras de la tecnología emplearán una combinación de los dos.

Pero en algunos casos, MixNet, otra solución de anonimato que no se ha adoptado ampliamente pero que ofrece potentes funciones de privacidad, puede ser mejor. ¿Así que qué es lo? ¿Como funciona? ¿Y cómo se compara con Tor y las VPN?

¿Qué es MixNet?

MixNet es la abreviatura de Mix Network, una tecnología que ayuda a mantener privada y segura la información enviada a través de Internet. Lo hace mezclando datos de diferentes fuentes antes de enviarlos a su destino. Esto dificulta que un extraño encuentre el origen y el destino de los datos.

Si bien la mayoría de los datos de Internet están cifrados y su contenido está protegido por protocolos como

TLS y SSL, contiene metadatos que personas externas pueden analizar y utilizar para identificar a los remitentes y receptores. A MixNet implementa la mezcla de metadatos para proteger la privacidad de los usuarios.

¿Cómo funciona una MixNet?

Un MixNet aplica protocolos que mezclan y mezclan datos de diferentes fuentes mientras los envían a través de una red de nodos interconectados. Combina metadatos como ubicación geográfica, IP del remitente y del receptor, tamaño del mensaje y horas de envío y recepción. Eso hace que sea difícil para un externo obtener información significativa que pueda ayudar a revelar las identidades de los usuarios o predecir el contenido de los datos.

MixNets se componen de dos componentes:

• PKI (Infraestructura de clave pública): El sistema que distribuye material de clave pública e información de conexión de red necesaria para operar MixNet.
• Mezclas: Rutas criptográficas que forman parte de la red mixta. Reciben mensajes entrantes, aplican transformación criptográfica y mezclan datos para evitar que los observadores vinculen mensajes entrantes y salientes.

El sistema PKI alimenta la red mixta y, si se ve comprometida, toda la red estará en riesgo porque el atacante puede reemplazar los nodos por otros bajo su control, lo que le permitirá tomar el control. Es por eso necesita ser descentralizado.

Las mezclas descomponen los datos en bits y los transforman en texto cifrado, lo que da como resultado la desvinculación bit a bit. Luego, el texto cifrado se transmite a través de una cascada mixta (orden fijo de nodos) antes de llegar al destino. Además, las mezclas añaden latencia para evitar ataques basados ​​en patrones de tiempo.

Si bien un nodo mixto es suficiente para abordar los problemas de privacidad, corre el riesgo de ser un punto único de falla. Por lo tanto, se utilizan al menos tres combinaciones, y cada nodo independiente proporciona una capa adicional de anonimato y contribuye a la resiliencia colectiva de la red.

MixNet vs. Colina

Tor es otra tecnología diseñada para mejorar la privacidad en línea que se adopta más ampliamente. Sin embargo, utiliza un enfoque diferente para lograr el anonimato.

Mientras que MixNet funciona mezclando datos para dificultar la vinculación del origen y el destino, Tor emplea una técnica conocida como enrutamiento de cebolla, donde los datos se cifran en capas y se enrutan a través de una serie de relés operados por voluntarios antes de llegar a su destino.

Los repetidores en una red Tor solo funcionan para cifrar los datos con claves únicas sin saber de dónde viene el tráfico y hacia dónde se dirige. Cada capa de cifrado dificulta rastrear el origen y el destino.

Sin embargo, por diseño, Tor requiere nodos de salida (los retransmisores finales de la red) que descifran la última capa de cifrado y la envían al destino. Este factor introduce un problema de seguridad si las retransmisiones finales son maliciosas.

Los enfoques únicos del anonimato en línea utilizados por MixNets y Tor dan como resultado diferentes fortalezas y debilidades. Por ejemplo, MixNets son buenos para prevenir ataques de confirmación y correlación de tiempos, mientras que Tor es efectivo contra la toma de huellas digitales de sitios web. y ataques de Sybil.

Además, Tor es más resistente debido a una red y una base de usuarios más grandes, mientras que MixNets tiene una latencia más baja debido a que hay menos retransmisiones de red involucradas. La elección entre los dos depende de requisitos específicos, como el nivel deseado de anonimato, la tolerancia a la latencia y el tamaño de la red.

MixNet vs. vpn

VPN (Redes Privadas Virtuales) son quizás las plataformas de seguridad y anonimato en línea más adoptadas, en parte debido a su facilidad de configuración y a un gran grupo de proveedores de servicios en el mercado.

Las VPN crean un túnel cifrado entre el usuario y un servidor. El túnel cifra el tráfico de Internet del usuario, ocultando sus datos personales, ubicación y actividad de navegación, y así evita que un extraño escuche a escondidas.

Este enfoque es diferente a MixNets, que transforman criptográficamente fragmentos de datos del tamaño de un bit antes de mezclarlos. y pasarlos a través de múltiples retransmisiones para dificultar la vinculación de los datos con las partes involucradas.

Las VPN son efectivas en los casos en los que uno desea ocultar su ubicación, conectarse de forma segura a una red Wi-Fi pública, acceder a contenido restringido por región y mantener la privacidad general mientras navega por Internet. Sin embargo, dado que tienen que depender de una infraestructura de servidor VPN centralizada, están sujetos a problemas de confianza y privacidad.

Por otro lado, las MixNets son más efectivas en los casos en que se necesita un fuerte anonimato y protección de metadatos. También tienen menos latencia y una arquitectura más descentralizada que las VPN, que dependen de servidores centralizados.

Limitaciones de MixNets

MixNets también enfrenta varias limitaciones que pueden afectar su efectividad y practicidad...

1. Latencia: El proceso de mezcla retrasa los mensajes antes de reenviarlos. Si bien esto es esencial para evitar ataques de correlación de tiempo, puede afectar la experiencia del usuario en aplicaciones en tiempo real que requieren interacciones de baja latencia.
2. Problemas de escalabilidad de la red: A medida que aumenta el número de usuarios y mensajes, mantener los nodos combinados necesarios y gestionar el proceso se vuelve más complejo. La escalabilidad de la red puede ser un desafío, especialmente en aplicaciones de MixNets a gran escala.
3. Sobrecarga de ancho de banda: El proceso de mezcla aumenta el tamaño de los paquetes de datos, lo que genera un mayor consumo de ancho de banda que la comunicación directa. Esto puede ser una preocupación para los usuarios con ancho de banda limitado o aplicaciones que requieren una transferencia de datos eficiente.
4. Inconvenientes para el usuario: MixNets puede requerir que los usuarios instalen software especializado o utilicen protocolos específicos, lo que podría obstaculizar la adopción generalizada. Se necesitan interfaces fáciles de usar y una integración perfecta para fomentar la participación de los usuarios.
5. Ataques de sibila: MixNets puede ser vulnerable a los ataques Sybil, donde un atacante crea muchos nodos falsos para ganar influencia en la red. Esto podría provocar redirección de mensajes, manipulación o violaciones de la privacidad.

Aunque MixNets ofrece una sólida protección de la privacidad, sus limitaciones las convierten en opciones menos convenientes para la privacidad en línea. Sin embargo, varias tecnologías futuras están abordando estas limitaciones. Por ejemplo, HOPR utiliza redes P2P de nodos, lo que aumenta la escalabilidad, al tiempo que nym organiza los nodos de mezcla en capas, formando una arquitectura que ofrece más escalabilidad sin comprometer el anonimato.

¿Debería utilizar MixNets?

El uso o no de MixNets para mejorar su privacidad en línea depende de sus necesidades específicas, su voluntad de tolerar la latencia y la sobrecarga de ancho de banda y la compatibilidad de sus aplicaciones.

Las Mixnets son adecuadas si le preocupa especialmente permanecer en el anonimato y si tiene aplicaciones que no son urgentes; pero no son adecuados si prefiere soluciones fáciles de usar o utiliza aplicaciones de comunicación en tiempo real. De cualquier manera, es importante evaluar cuidadosamente las ventajas, limitaciones y consideraciones antes de decidir si las MixNets son necesarias.