Fugu-MT 論文翻訳(概要): Hidden Services Protocol for Mixnets

論文の概要: Hidden Services Protocol for Mixnets

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.01326v1
Date: Tue, 01 Sep 2026 14:43:23 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2026-09-02 16:31:36.772881
Title: Hidden Services Protocol for Mixnets
Title（参考訳）: Mixnetsの隠れサービスプロトコル
Authors: Nicolas Constantinides, Mahdi Rahimi, Stavros Nonis,
Abstract要約: 我々は、ミキシングネットのための最初の実用的でセキュアな隠れサービスプロトコルを導入し、匿名性とともにレシーバのプライバシを提供する。我々は,NymHSをオープンソースのNymHS上に実装し,その実用性を評価する。
参考スコア（独自算出の注目度）: 2.6444885749712204
License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Abstract: Mix networks (mixnets) provide network-level privacy by routing each communication packet through a sequence of intermediaries, called mixnodes, that randomly delay and cryptographically transform packets before forwarding them, making it difficult for observers to link mixnet entries to exits. While this mechanism protects sender privacy from both external adversaries and the receiver, existing mixnets lack a secure and practical protocol that simultaneously protects receiver (destination) privacy, particularly from the sender. We close this gap. We introduce the first practical and secure hidden-service protocol for mixnets, providing receiver privacy alongside sender anonymity. Our design builds on Single-Use Reply Blocks (SURBs), which enable anonymous replies without revealing the receiver's address. We show, however, that existing approaches to using SURBs expose two practical attacks that can compromise sender or receiver anonymity when the opposing party controls only a single mixnode. We develop defenses against both vulnerabilities. Building on these defenses, we introduce NymHS, a secure and practical hidden-service protocol for mixnets that supports anonymous service discovery, authenticated bidirectional sessions, and asynchronous SURB replenishment. We implement NymHS on the open-source Nym codebase and evaluate its practicality through web-browsing experiments across 118 websites, measuring each of the 27 configurations three times (9,558 page loads). Our results demonstrate that hidden services can be deployed efficiently over mixnets. In particular, increasing the Sphinx payload from 2 KiB to 10 KiB reduces mean page-load latency by approximately 5.2x and decreases communication overhead from 21.7% to 4.3% relative to the current Nym baseline.
Abstract（参考訳）: ミキシングネットワーク(ミックスネット)は、各通信パケットをミキシングノードと呼ばれる一連の仲介者を介してルーティングすることでネットワークレベルのプライバシを提供する。このメカニズムは、送信者のプライバシを外部の敵と受信者の両方から保護するが、既存のmixnetは、特に送信者から受信者(特定)のプライバシを同時に保護するセキュアで実用的なプロトコルを欠いている。私たちはこのギャップを埋めます。送信者の匿名性とともに受信者のプライバシを提供するミキサネットのための,実用的でセキュアな隠れサービスプロトコルを初めて導入する。我々の設計は、受信機のアドレスを明かさずに匿名の応答を可能にするシングルユース応答ブロック(SURB)上に構築されている。しかしながら、既存のSURBの使用方法では、相手が1つのミキシングノードのみを制御する場合、送信者または受信者の匿名性を損なう可能性のある2つの実用的な攻撃が露呈していることが示されている。両方の脆弱性に対する防御を開発します。 NymHSは、匿名サービス発見、認証された双方向セッション、非同期SURB補充をサポートするミックスネットのためのセキュアで実用的な隠れサービスプロトコルである。我々はNymHSをオープンソースのNymコードベース上に実装し、118のWebサイトにわたるWebブラウジング実験を通じて、その実用性を評価し、27の構成を3回(9,558ページのロード)測定した。私たちの結果は、隠れたサービスをmixnet上で効率的にデプロイできることを示しています。特に、Sphinxペイロードを2KiBから10KiBに増やすことで、ページロードの遅延を約5.2倍削減し、通信オーバーヘッドを現在のNymベースラインと比較して21.7%から4.3%に削減する。

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