TOR: le détournement d'une technologie détournée

22 décembre 2011
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Tor est un réseau distribué conçu pour faciliter la communication anonyme. Il a été développé par la Marine des États-Unis pour que le gouvernement américain puisse communiquer des données en toute sécurité sur Internet. L'outil a ensuite été abandonné et mis à disposition du public sous licence open source. Alors qu'il avait été initialement adopté pour protéger les données personnelles des utilisateurs contre l'ingérence des gouvernements, le réseau Tor est aujourd’hui une technologie utilisée par certains gouvernements pour surveiller les utilisateurs sur Internet.

Communiquer sur Internet comporte des enjeux de différentes natures. Tout d'abord, Internet étant une architecture distribuée, la trajectoire des paquets ne peut pas être déterminée a priori - quel que soit le protocole utilisé. Il est donc impossible de s'assurer qu'un message envoyé par Internet ne sera pas intercepté  - ou pire modifié - par un tiers. Ensuite, tout message envoyé sur Internet comporte un transfert de paquets sur plusieurs serveurs qui sont au courant soit de la provenance, soit de la destination de ces paquets. Ces adresses (provenance et destination) sont sauvegardées sur les serveurs et peuvent être ensuite récupérées pour identifier l'identité des personnes ayant envoyé ou reçu ces paquets. Enfin, étant donné que le transfert de paquets sur Internet ne peut se faire que par l'intermédiaire des fournisseurs d'accès à Internet, ces derniers ont la possibilité de contrôler, et pourquoi pas de filtrer, tout ce qui passe sur leurs réseaux. Il n'y a donc aucune garantie qu'un message arrive effectivement à destination sans avoir été préalablement censuré.

Ces risques en matière de sécurité et de confidentialité des communications sur Internet ont amené plusieurs organisations, et notamment la Marine des États-Unis, à développer un logiciel dont l'objectif était d'assurer la sécurité des communications et l'anonymat des participants. Le réseau Tor a ainsi été conçu comme un outil destiné à protéger les communications du gouvernement américain contre toute interception ou détournement.

Si les gouvernements se soucient de protéger leurs propres communications, ils ne se soucient guère de garantir la même protection aux citoyens qui communiquent sur Internet. Bien au contraire : depuis que l'Internet s'est transformé en moyen de communication de masse, les gouvernements de tous les pays essaient de contrôler et de réglementer les communications sur Internet, sous le prétexte de protéger les utilisateurs et d'assurer l'ordre public aussi bien dans le monde physique que dans le monde numérique.

Le premier détournement

Le droit à la vie privée et la liberté d'expression sont aujourd'hui de plus en plus en danger sur Internet. Face aux nombreuses atteintes à la vie privée instaurées par des lois visant à limiter l'échange des contenus protégés par le droit d'auteur, ainsi que les différentes limitations imposées sur la diffusion de contenus illégaux (les œuvres protégées par le droit d'auteur, ou des contenus relevant de la pornographie, de la pédophilie, etc) ou diffamatoires, les utilisateurs doivent apprendre à protéger leur droits par leur propres moyens.

Alors qu'il avait été abandonné par le gouvernement des États-Unis, le développement de Tor a été repris par l'Electronic Frontier Foundation (EFF) dans le but de produire un instrument qui garantisse l'anonymat des utilisateurs. Tor a ainsi été détourné par la société civile qui a transformé un outil conçu pour aider le gouvernement à communiquer des informations à l'insu des yeux indiscrets, en un outil conçu pour la protection de la vie privée des utilisateurs et pour la défense de la liberté d'expression contre les interférences des gouvernements.

Aujourd'hui, Tor est un logiciel destiné à garantir l'anonymat des communications en ligne. Basé sur un réseau de volontaires du monde entier, Tor introduit une nouvelle couche de communication cryptographiée sur le réseau de façon à camoufler non seulement les contenus, mais aussi l'origine et la destination des communications. En ce qui concerne la vie privée, cela permet d'empêcher la surveillance des réseaux et l'analyse du trafic Internet par les fournisseurs d’accès, tout en permettant aux utilisateurs de communiquer des informations de manière anonyme. En matière de liberté d'expression, Tor est un outil qui peut également être utilisé pour contourner la censure, étant donné qu'il permet aux utilisateurs d'accéder à des serveurs bloqués par des firewalls nationaux ou institutionnels, et de communiquer des informations au public de manière anonyme, sans risque de se faire appréhender.

Le fonctionnement du réseau Tor

En règle générale, la cryptographie à elle seule ne suffit pas à garantir l'anonymat des utilisateurs, car il est toujours possible d'identifier la source et la destination des paquets circulant sur Internet. Basé sur le mécanisme de routage en oignon (onion routing), le réseau Tor a donc été construit pour empêcher quiconque de connaître à la fois l'origine et la destination des paquets.

Le principe du routage en oignon est un mécanisme par lequel les données sont encryptées à plusieurs reprises avec des clés de cryptages différentes, pour être ensuite envoyées à plusieurs nœuds dans le réseau. Les données sont donc protégées par plusieurs couches de cryptographie, qui seront progressivement retirées par chaque nœud, jusqu'à ce qu'elles arrivent à leur destination finale où elles seront à nouveau lisibles.

Afin d'assurer une communication anonyme, les données transférées sur le réseau Tor doivent passer au minimum par trois routeurs différents. L'origine des communications n'est connue que des routeurs d'entrée et la destination des communications n'est connue que des routeurs de sortie. Les autres nœuds du réseau sont des routeurs intermédiaires qui ne connaissent ni la provenance ni la destination des paquets qu'ils transfèrent.

Les routeurs d'entrée sont les nœuds auxquels l'utilisateur se connecte pour accéder au réseau Tor. Étant donné que l'adresse IP des utilisateurs est par nécessité visible, cela constitue un point faible et les utilisateurs doivent vérifier qu'ils ne se connectent pas à un nœud doté de mauvaises intentions. Tor a donc introduit une série d'annuaires officiels afin de fournir aux utilisateurs une liste de nœuds Tor certifiés auxquels l'utilisateur peut faire confiance. Dès lors qu'un utilisateur désire communiquer ou recevoir des informations de manière anonyme, le logiciel Tor construit ainsi un chemin aléatoire composé de trois nœuds différents qui s'occuperont de transférer les paquets de leur adresse d'origine jusqu'à leur destination finale - qui elle ne sera connue que par les routeurs de sortie.

Les abus du réseau Tor

L'anonymat garanti par le réseau Tor est cependant une arme à double tranchant. Puisque le trafic ne peut être tracé que jusqu'à l'adresse IP des routeurs de sortie, les utilisateurs peuvent théoriquement abuser du réseau pour accéder à des contenus de façon illicite ; par exemple pour obtenir gratuitement des œuvres protégées par le droit d’auteur, pour consulter des contenus illicites (e.g. à caractère pornographique ou pédophile), ainsi que pour publier des contenus diffamatoires ou s'impliquer dans des activités illégales telles que des opérations criminelles ou la diffusion de courriels non sollicités (spamming).

Les autorités publiques américaines cherchent donc à réglementer l'utilisation de cette technologie afin d'en limiter les abus. D'une part, il a été soutenu que chaque nœud de sortie devrait être tenu responsable pour le trafic qu'il transfère. Cette approche est susceptible de compromettre la viabilité du réseau car cela réduirait considérablement le nombre de routeurs de sortie disponibles, multipliant ainsi la congestion du réseau. De nombreuses takedown notices ont déjà été envoyés à plusieurs institutions, en s'appuyant sur les dispositions du DMCA (Digital Millennium Copyright Act) leur demandant de fermer leurs routeurs de sortie et d'empêcher les utilisateurs d'en ouvrir de nouveaux. Bien que l’EFF insiste sur le fait que les routeurs Tor relèvent des "havres de paix" (Safe Harbour) du DMCA en tant que simple routeur (mere transit), une réponse juridique définitive n'a pas encore été fournie. Si la loi n'aborde pas explicitement la question concernant la responsabilité juridique des routeurs de sortie, le réseau Tor risque de perdre en fonctionnalité suite aux effets secondaires (chilling effects) générés.

Le problème est de savoir s'il faut interdire l'anonymat au sein du réseau, en dépit des recours légitimes à cet anonymat, ou si la technologie doit être au contraire défendue, en dépit du fait que l'anonymat permet aux utilisateurs d'effectuer des opérations illégales (ou plutôt leur facilite la tâche). La question n'a toujours pas été correctement tranchée d'un point de vue législatif ou jurisprudentiel et la légalité du réseau Tor demeure jusqu'à présent incertaine.

Le deuxième détournement

Plutôt que de légiférer sur la légalité du réseau, la solution adoptée par certains gouvernements a été d'utiliser Tor, non plus dans le but de garantir l'anonymat des communications, mais, au contraire, dans le but de retourner la technologie à leur propre avantage en exploitant les failles de sécurité caractéristiques du routage en oignon. Plutôt que de combattre cette nouvelle technologie, l'idée la plus surprenante, bien que peu orthodoxe de ces gouvernements, a été d'utiliser le réseau contre lui-même afin de contrôler le trafic et de surveiller les communications des utilisateurs.

En effet, bien que le réseau Tor soit destiné à garantir l'anonymat des utilisateurs, il rencontre quelques problèmes de sécurité liés à la manière dont il a été conçu. Puisque Tor ne contrôle que ce qu'il se passe à l'intérieur du réseau, il ne peut pas protéger les utilisateurs contre le contrôle et le monitorage du trafic en entrée ou en sortie du réseau. Notamment, le trafic en sortie ne peut pas être encrypté car il ne serait alors pas compris par le serveur de destination. Ainsi, lorsque le réseau est utilisé avec des protocoles non sécurisés (tels que POP, IMAP, FTP, Telnet, etc), les routeurs de sortie peuvent analyser le trafic des utilisateurs pour identifier des informations sensibles tels que leur identifiant et leur mot de passe non cryptés. Bien que cela ne révèle pas nécessairement l'identité des utilisateurs, ces derniers doivent toutefois avoir connaissance des risques et prendre leurs précautions lorsqu'ils se connectent au réseau. Le danger est d'autant plus grand que l'utilisation d'une application tierce non sécurisée, quelle qu'elle soit, par un utilisateur du réseau Tor, peut permettre d'identifier l'adresse IP de cet utilisateur et d'associer ensuite cette même adresse IP à toutes les communications provenant de cet utilisateur (the bad apple attack).

Les routeurs de sortie peuvent également modifier le contenu des paquets qui voyagent à travers eux, afin par exemple de filtrer ou de censurer certains types d'informations, ou, pire encore, d'effectuer des attaques de type "Man In The Middle" (ou MITM - une attaque qui a pour objectif d'intercepter les communications entre deux parties sans qu'aucune d'entre elle ne puisse s'en douter) dans le but d'usurper l'identité du serveur de destination.

Cette technique a été utilisée par certains contributeurs de Wikileaks, qui opéraient sur plusieurs routeurs de sortie au sein du réseau Tor dans l'espoir d'obtenir des informations confidentielles (voir Appelbaum's lostinthenoise.net network). Julian Assange a lui-même avoué que de nombreux documents sur Wikileaks ont été obtenus en analysant le trafic de plusieurs réseaux pair-à-pair, Tor étant probablement le plus intéressant.

Mais cela ne se limite pas aux individus. Les gouvernements des États-Unis, de Chine et de Russie sont connus pour opérer sur le réseau Tor avec de nombreux nœuds de sortie, dont le nombre n'a cessé d'augmenter depuis 2007.

Bien que l'analyse du trafic sur les routeurs de sortie soit ordinairement réalisée à l'insu des utilisateurs, une telle opération a été récemment divulguée par plusieurs revues, telles Forbes et Wired. C'est le cas du projet Vigilant, un groupe de surveillance qui, paraît-il, analyse le trafic de plusieurs fournisseurs d'accès Internet aux États-Unis pour identifier les opérations (terroristes ou autres) qui pourraient nuire à la sécurité nationale.

D'après le récit de Forbes, "One of Project Vigilant’s manifold methods for gathering intelligence includes collecting information from a dozen regional U.S. Internet service providers (ISPs). Because the ISPs included a provision allowing them to share users’ Internet activities with third parties in their end user license agreements, Vigilant was able to legally gather data from those Internet carriers and use it to craft reports for federal agencies. A Vigilant press release says that the organization tracks more than 250 million IP addresses a day and can “develop portfolios on any name, screen name or IP address."

Le projet Vigilant regroupe une communauté d'analystes bénévoles dont la mission est celle de recueillir et d'analyser un maximum de données sur le réseau Tor, afin de remettre ces informations au gouvernement fédéral. Si ce rapport a été réfuté comme largement exagéré, l'existence du projet Vigilant est, elle, bel et bien documentée : "Project Vigilant is funded by BBHC Global, an information security firm based in the Midwest, and private donations.  According to BBHC manager, Steven Ruhe, “In the fight against terror, the U.S needs all the help it can get, even if that assistance comes from unpaid volunteers. For the past 14 years, a significant volunteer group of U.S. citizens has been operating in near total secrecy to monitor and report illegal or potentially harmful activity on the Web."

Il est difficile d'imaginer que, si Tor est en effet utilisé pour communiquer de façon anonyme et contourner les firewalls ou censures imposées par les gouvernements, ces derniers ne s'emploient pas à exploiter le réseau pour analyser le trafic et identifier les utilisateurs mal intentionnés.

Évidemment, ce risque n'existe que pour les utilisateurs qui ne prennent pas les précautions nécessaires pour protéger leurs communications. Il suffit en effet d'utiliser un protocole sécurisé lors du transfert des données pour s'assurer que personne ne peut contrôler les paquets et découvrir l'identité des utilisateurs communiquant sur le réseau Tor. C'est pour cela que ce risque ne concerne vraisemblablement que les personnes qui n'ont effectivement rien à cacher et qui n'ont donc aucun intérêt à communiquer de façon anonyme et à l'insu des gouvernements. Quoi qu'il en soit, en donnant l'impression qu'il est possible de communiquer en toute sécurité sans aucun effort, le réseau Tor est un outil qui peut potentiellement être détourné par les gouvernements afin de superviser les communications d'un grand nombre d'utilisateurs.


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Posté dans : Actualités, Bibliographie

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