Le réseau **Tor** (The Onion Router) est un système conçu pour fournir l'anonymat sur Internet en masquant l'origine du trafic des utilisateurs. Tor fonctionne en acheminant le trafic à travers une série de **nœuds** (serveurs relais) répartis dans le monde entier. Chacun de ces nœuds chiffre les données à plusieurs niveaux, créant une structure en couches, semblable à celle d'un oignon, d'où le nom "Onion Routing". Voici une explication détaillée du fonctionnement de Tor et des différents composants impliqués :
### 1. **Les Nœuds Tor (Relais)**
Il existe trois types de nœuds dans le réseau Tor :
- **Nœud d'entrée (Entry Node)** : Le premier nœud par lequel passe le trafic de l'utilisateur. Ce nœud connaît l'adresse IP de l'utilisateur, mais pas la destination finale des données.
- **Nœud intermédiaire (Relay Node)** : Ce sont des relais intermédiaires qui font passer le trafic à travers plusieurs serveurs sans jamais connaître ni l'origine (l'utilisateur) ni la destination finale des données.
- **Nœud de sortie (Exit Node)** : Le dernier nœud par lequel le trafic sort vers Internet. Ce nœud connaît la destination finale du trafic, mais pas l'adresse IP de l'utilisateur original, ni ce qui s'est passé avant dans le circuit.
### 2. **Le Circuit Tor**
Lorsque tu te connectes à Tor, ton client Tor (navigateur ou autre application compatible) construit un **circuit Tor**. Ce circuit est un chemin aléatoire à travers plusieurs nœuds Tor (généralement trois). Voici comment cela fonctionne :
1. **Création du circuit** : Ton client Tor choisit aléatoirement trois nœuds pour construire le circuit. Un nœud d'entrée, un nœud relais intermédiaire, et un nœud de sortie.
2. **Chiffrement en couches (Onion Encryption)** :
- Le client Tor chiffre d'abord les données de manière récursive en utilisant les clés publiques des trois nœuds sélectionnés. Cela signifie que les données sont chiffrées trois fois :
1. Chiffrement avec la clé publique du nœud de sortie.
2. Ensuite, avec la clé publique du nœud intermédiaire.
3. Enfin, avec la clé publique du nœud d'entrée.
- Ce processus produit une structure en couches, similaire aux couches d'un oignon, d'où le terme "Onion Routing".
3. **Passage à travers les nœuds** :
- **Nœud d'entrée** : Le premier nœud reçoit les données chiffrées et enlève la première couche de chiffrement avec sa clé privée. Ensuite, il transmet les données partiellement déchiffrées au nœud intermédiaire.
- **Nœud intermédiaire** : Ce relais enlève la deuxième couche de chiffrement et transmet les données au nœud de sortie.
- **Nœud de sortie** : Enfin, le dernier nœud enlève la dernière couche de chiffrement, révélant les données originales, puis les transmet au destinataire final (par exemple, un site web).
### 3. **Anonymisation du trafic**
Le principal objectif de Tor est de **séparer l'origine et la destination des données**. Voici comment Tor parvient à assurer l'anonymat :
- **L'anonymat de l'utilisateur** : Le nœud d'entrée connaît l'adresse IP de l'utilisateur, mais il ne sait pas quelle est la destination finale du trafic. Le nœud de sortie, quant à lui, connaît la destination (le site web ou le serveur), mais il ne sait pas qui est l'utilisateur initial. Le nœud intermédiaire ne connaît ni l'utilisateur, ni la destination. Aucun nœud unique ne possède une vue complète de la communication.
- **Chiffrement** : Comme les données sont chiffrées à chaque étape, même si un nœud intermédiaire ou de sortie est compromis, il ne peut pas accéder aux données non chiffrées (sauf si c'est le nœud de sortie dans certains cas, mais il ne saura pas d'où viennent les données initialement).
- **Renouvellement des circuits** : Tor change régulièrement de circuit, ce qui signifie que ton chemin à travers le réseau Tor est renouvelé fréquemment pour améliorer encore l'anonymat.
### 4. **Le rôle du nœud de sortie**
Le nœud de sortie est crucial dans le fonctionnement de Tor, car c'est lui qui envoie le trafic vers la destination finale sur Internet. Cependant, une chose importante à noter est que le trafic **entre le nœud de sortie et le site final n'est pas chiffré par Tor**. Si le site web que tu visites n'utilise pas HTTPS, il est possible que quelqu'un (par exemple, l'administrateur du nœud de sortie) puisse intercepter et lire tes données. Il est donc toujours recommandé d'utiliser des connexions HTTPS lorsque tu navigues sur Tor.
### 5. **Protection contre l'analyse de trafic**
Tor ne protège pas uniquement les données, mais il aide également à cacher les **modèles de trafic**. Les gouvernements, les FAI (fournisseurs d'accès Internet) ou les attaquants peuvent essayer d'analyser le flux de données pour déduire qui parle à qui. Tor complique cette tâche en utilisant des relais multiples et en modifiant les circuits fréquemment, ce qui rend difficile de faire correspondre l'origine et la destination du trafic.
### 6. **Les limites de Tor**
Bien que Tor offre un bon niveau d'anonymat, il n'est pas infaillible. Voici quelques points à garder à l'esprit :
- **Le nœud de sortie** peut voir le contenu des données non chiffrées si elles ne sont pas protégées par HTTPS.
- **Timing attacks** : Si un attaquant contrôle à la fois le nœud d'entrée et le nœud de sortie, il pourrait potentiellement essayer de corréler le trafic pour identifier l'utilisateur.
- **Le comportement utilisateur** : Si tu te connectes à des comptes personnels ou que tu utilises des informations d'identification personnelle sur Tor, cela peut révéler ton identité.
### Schéma simplifié du fonctionnement de Tor
```
[Utilisateur] → [Nœud d'entrée] → [Nœud intermédiaire] → [Nœud de sortie] → [Internet]
```
### 7. **Cas d'utilisation de Tor**
- **Navigation anonyme** : Protéger l'identité et la vie privée en ligne.
- **Éviter la censure** : Tor permet de contourner la censure dans des pays où certains sites web sont bloqués.
- **Protection contre la surveillance** : Tor est utilisé pour éviter la surveillance par des entités comme des gouvernements ou des entreprises.
- **Communications sécurisées** : Les journalistes, les activistes et les lanceurs d'alerte utilisent Tor pour communiquer de manière sécurisée et anonyme.
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### Conclusion
Tor fonctionne en acheminant ton trafic à travers un réseau de serveurs relais (nœuds) avec plusieurs couches de chiffrement. Cela assure un haut niveau d'anonymat en séparant l'identité de l'utilisateur de la destination des données. Chaque relais ne connaît qu'une partie de la communication, ce qui rend difficile pour un attaquant ou une entité de retracer l'origine du trafic ou de savoir qui est l'utilisateur final.
