¿Qué es el ‘Onion Routing’?

Onion routing es un modelo de red que ayuda a los usuarios a lograr una privacidad y anonimato casi inquebrantables en Internet al aplicar técnicas de comunicación anónimas que ocultan tanto la fuente como el destino de los datos. El uso cotidiano de Internet conlleva importantes preocupaciones de privacidad. Estas preocupaciones incluyen espionaje y vigilancia de las actividades de los usuarios web, seguimiento de ubicación, violaciones de datos y robo de identidad. Los proveedores de servicios de Internet (ISP), autoridades gubernamentales, empresas tecnológicas y ciberdelincuentes invaden la privacidad de los usuarios por diversas razones, mayormente poco éticas y malintencionadas. Los ISP podrían vender registros de las actividades de navegación web de los usuarios para obtener ganancias; estos comportamientos de navegación podrían usarse para una segmentación de publicidad inadecuada. Un ejemplo infame de invasión de privacidad en línea es el Cambridge Analytica-Facebook escándalo de datos.

Una encuesta centrada en la privacidad de los usuarios en línea realizada por la firma de investigación de mercado y consultoría Ipsos a principios de 2022 revela que “una mayoría abrumadora (84 %) dice que están al menos algo preocupados por la seguridad y privacidad de los datos personales que proporcionan en internet.”

Las autoridades a menudo responsabilizan a las empresas de big tech por la privacidad de los usuarios y las violaciones de datos, a veces aprobando leyes para mejorar el cumplimiento de privacidad de las empresas. La Unión Europea (UE), en mayo de 2018, introdujo el Reglamento General de Protección de Datos (GDPR). El GDPR regula cómo pueden procesarse y transferirse los datos personales de individuos en la UE.

Las autoridades que promulgan estas leyes de protección de datos y privacidad a veces son las mismas culpables de espionaje injustificado y seguimiento de las actividades de los usuarios, especialmente transacciones financieras. ¿Recuerdas las National Security Agency (NSA) filtraciones y revelaciones del denunciante Edward Snowden sobre los programas de vigilancia global gestionados por la NSA, las telecomunicaciones y otras agencias gubernamentales?

Una de las formas comprobadas de eludir esta vigilancia masiva y las invasiones de privacidad es mediante el uso de técnicas o protocolos de comunicación probados que se basan en tecnología centrada en la privacidad.

Software y sistemas de red como The Onion Router (TOR) ofrecen cifrado de múltiples capas. TOR utiliza el método de onion routing para enviar y recibir paquetes de datos. Una red voluntaria de nodos (servidores) en todo el mundo constituye la red superpuesta de TOR basada en onion routing. Al usar Onion Routing, estos nodos “saltan” paquetes de datos cifrados de manera que evitan la detección.

El onion routing permite la comunicación cifrada al construir capas sucesivas de cifrado. Los paquetes cifrados se apilan como las capas de una cebolla. Cada capa de cifrado solo puede ser leída por un nodo. Los nodos entre el remitente y el destinatario de los datos se conocen como nodos intermedios. Cada nodo intermedio “despela” la capa que le corresponde. Las capas cifradas se desplazan entre los nodos intermedios hasta que los datos llegan al nodo de destino, que “despela” la capa más interna del cifrado. Los nodos intermedios no tienen idea del destino ni de la longitud de los datos enviados. Cada capa de cifrado “despelada” por los nodos intermedios solo contiene información sobre el salto anterior (nodo predecesor) y el próximo salto (nodo sucesor).

Fuente: Wikimedia Commons

Algunas herramientas útiles para evadir la vigilancia que utilizan onion routing son OnionShare, una herramienta de código abierto para compartir archivos de cualquier tamaño de forma anónima en Internet, y TOR Browser, una herramienta para navegar por la web de manera privada, sin dejar “huellas”.

El onion routing fue desarrollado inicialmente como un protocolo de seguridad de comunicación por investigadores de la Marina de EE. UU. para proteger las comunicaciones de inteligencia en línea.

Las herramientas de comunicación basadas en onion routing son ampliamente utilizadas por periodistas, activistas, fuerzas del orden y actores malintencionados por igual para comunicaciones seguras en línea.

Blockchain y Privacidad

Las preocupaciones de privacidad también están presentes en Web3 y Bitcoin. Aunque las transacciones de bitcoin son seudónimas (utiliza alias como claves y hashes para mantener registros, en lugar de información de identidad real), cada vez es más posible vincular transacciones y sus registros a las personas reales que las iniciaron.

Las transacciones financieras deben ser privadas. Imagina que cualquier usuario de Internet pudiera ver y rastrear los fondos en tu cuenta bancaria de JP Morgan solo conociendo tu número de cuenta bancaria o número de seguro social; eso sería desastroso.

Construyendo la privacidad de Bitcoin en Lightning Network

Las redes de capa 2, como el Lightning Network de Bitcoin (LN), ofrecen cierto nivel de privacidad al estar construidas como una capa sobre la cadena de bloques principal. Aunque LN se desarrolló principalmente para añadir una capa de escalabilidad a Bitcoin, algunas de sus características inherentes añaden una capa adicional de privacidad a Bitcoin.

LN brinda a los usuarios la posibilidad de elegir entre un canal público o un canal privado para las transacciones. Los registros de transacciones de LN normalmente no se escriben directamente en la cadena de bloques, ya que se realizan a través de canales LN en lugar de en la propia cadena; sin embargo, para ejecutar una transacción punto a punto en LN, se deben registrar dos transacciones en cadena: la transacción para abrir un canal LN y la transacción para cerrar un canal LN. Estas dos transacciones se registran permanentemente en la cadena de bloques; al igual que cualquier otra transacción en cadena, las transacciones de LN open-channel y close-channel son visibles y pueden ser analizadas y rastreadas.

Micropagos con Onion Routing para Lightning Network

Las implementaciones de protocolos se construyen para seguir las especificaciones de Lightning Network. Las especificaciones que describen las reglas y estándares de LN se conocen como Basis of Lightning Technology (BOLT). Seguir este conjunto de normas permite que las diversas mejoras e implementaciones basadas en protocolos de LN se integren.

La implementación de onion routing de LN utiliza un formato de mensajería basado en Sphinx. permite el enrutamiento seguro y privado de Hash Time Locked Contracts (HTLCs) dentro de la red. Un HTLC es un acuerdo transaccional en el que se crea un depósito en garantía basado en tiempo entre las partes (remitente y beneficiario) que requiere que el beneficiario reconozca la recepción del pago antes de una fecha límite preestablecida. El gasto de fondos está restringido hasta que se revele una prueba criptográfica de la recepción de los fondos.

La combinación de enrutamiento de origen y onion routing de LN mantiene la escalabilidad y mejora la privacidad. Al igual que el método de TOR de saltar paquetes de datos entre nodos, la implementación de onion routing de LN ofusca la información de origen y destino entre los nodos intermedios para garantizar que un atacante a nivel de red no pueda asociar paquetes pertenecientes a la misma ruta.

El nodo de origen construye la ruta que seguirá el paquete de datos utilizando las claves públicas de cada nodo intermedio y del nodo final. Con la información de claves públicas de los nodos intermedios y final, el nodo de origen crea un secreto compartido mediante Elliptic-Curve Diffie-Helman (ECDH) – un esquema de acuerdo de claves anónimo – para cada nodo intermedio y el nodo final. El secreto compartido se usa luego para generar una corriente pseudoaleatoria de bytes.

Lightning Network en su repositorio oficial de GitHub declara: “En línea con el espíritu de descentralización y resistencia a la censura de Bitcoin, empleamos un esquema de onion routing dentro del protocolo Lightning para evitar que los participantes en la red censuren fácilmente los pagos, ya que los participantes no conocen el destino final de ningún pago determinado. Además, al codificar las rutas de pago dentro de un paquete tipo mix‑net, podemos lograr las siguientes características de seguridad y privacidad: Los participantes en una ruta no conocen su posición exacta dentro de la ruta. Los participantes dentro de una ruta no conocen el origen del pago, ni el destino final del pago. Los participantes dentro de una ruta no saben exactamente cuántos otros participantes estuvieron involucrados en la ruta de pago. Cada nueva ruta de pago es computacionalmente indistinguible de cualquier otra ruta de pago.”

Para obtener más información sobre Bitcoin, visita nuestra Guía de Inversión en Bitcoin.

Para obtener más información sobre Lightning Network, visita nuestra Guía de Lightning Network.