Математики объяснили, почему Даркнет устойчив к сбоям и хакерским атакам

Математики при помощи теории сетей показали, почему закрытая от поисковиков часть Интернета отличается повышенной стойкостью к сбоям и хакерским атакам. Особые свойства использующейся для анонимного общения сети оказались обусловлены топологией связей. Работа испанских ученых опубликована в журнале Physical Review E.

Даркнет (Darknet — буквально, «темная сеть») представляет собой скрытую сеть веб-сервисов, доступную только при использовании протоколов, обеспечивающих анонимность и конфиденциальность. Так как ее зачастую используют для нелегальной деятельности, такой как торговля наркотиками или краденой информацией, она часто становится мишенью кибератак. Причина, по которой большинство таких действий оказались безуспешными, согласно новой работе Манлио Де Доменико и Алекса Аренаса из Университета Ровира Вирхилий, заключается в особенной структуре связей.

Используя данные, собранные Группой исследования Интернета из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, и применяя методы теории сетей, удалось описать топологию сети и обнаружить, что ее децентрализованный характер обеспечивает повышенную устойчивость. Затем авторы разработали модель, которая описывала, как информация передается в Даркнете посредством «луковой маршрутизации» — технологии обмена, когда сообщения неоднократно шифруются и передаются через несколько промежуточных узлов, которые при этом не могу узнать источник, конечный пункт назначения и содержание сообщения. Построенная модель дала возможность изучить реакцию Даркнета на три типа возмущения: атака на отдельные узлы, случайный отказ некоторых узлов и каскад отказов, распространяющийся по сети.

Результаты анализа показали, что для возникновения крупного нарушения работы в Даркнете, в среднем требуется атаковать в четыре раза больше узлов, чем в Интернете. Более того, каскадные отказы легче преодолеваются из-за возможности подключать дополнительные мощности. Авторы связывают эту устойчивость именно с децентрализованной топологией, которая естественно возникает при использовании протоколов луковой маршрутизации. Напротив, в Интернете структура связей более неоднородна и состоит из узлов с очень большим количеством связей, обеспечивающих стабильность, но также делающих системы в целом потенциально уязвимой.