VPN 的工作原理
VPN 使用加密來創建安全的 VPN 隧道
VPN 技術使用數據加密算法創建從裝置(A)到目標伺服器(B)的安全隧道。例如,有使用者在裝置上啟用 AdGuard VPN,希望觀看 YouTube:
使用者在裝置和 VPN 供應商(比如,AdGuard VPN)的 VPN 伺服器之間建立加密連線
網際網路流量經過加密,並通過已建立的 VPN 隧道傳輸到 VPN 伺服器
VPN 伺服器在傳輸層和 VPN 層對個人資訊進行部分解密。個人數據,如使用者憑證、Cookie、支付詳情或觀看的視訊,仍在協定層通過 TLS 加密,VPN 供應商無法訪問這些數據
VPN 伺服器連線到 YouTube 伺服器,並轉發來自瀏覽器或 YouTube 應用程式的請求
YouTube 伺服器嚮 VPN 伺服器回應數據
VPN 伺服器接收 TLS 加密流量、VPN 伺服器接收 TLS 加密流量,新增 VPN 加密層,並將其發送到使用者的裝置上
使用者的裝置接收加密流量,解密並將其轉發給發起請求的瀏覽器或 YouTube 應用程式
簡而言之,VPN 技術允許使用者通過遠程 VPN 伺服器隱藏線上身份,該伺服器具有不同的 IP 位址、位置和其他相關數據。它還通過加密個人流量增加一層額外的保護。
廣告商、駭客和其他第三方可能會試圖監控使用者的裝置與 VPN 伺服器之間的流量。VPN 可確保流量經過加密,觀察者無法從加密數據流中提取任何有用資訊。請記住,即使使用隱藏的 IP 位址,使用者的線上活動仍然可以通過 Cookie 和裝置指紋進行追蹤。
VPN 協定及其類型
VPN 協定是一套規範認證和傳輸協定以及加密方法的規則。它決定使用者和 VPN 伺服器之間的連線是如何建立的。VPN 協定在速度、安全性、支援的網路和平台方面各有不同。
我們來看看最受歡迎的 VPN 協定,並描述它們的優缺點。
IPsec
網際網路安全協定(IPsec)是一種安全的網路協定,用於進行身份驗證、加密,並在兩個代理之間建立相互認證:主機對主機、安全閘道(網路對網路)或主機和閘道之間。該協定透過以下特點為網際網路流量提供保護:
保密性:只有發送者和接收者能夠訪問未加密的數據。
完整性:數據包有對應的哈希值,當數據被修改時,這個值會改變。雙方計算每個數據包的哈希值,以確認數據的真實性。
防止重放:IPsec 使用序列數據來避免發送重複的數據包。即使駭客捕獲數據包,他們也無法再次發送。
身份驗證:發送者和接收者都會進行身份驗證,因此他們可以確信數據正被發送至預期的對象。
OpenVPN(TCP 和 UDP)
現今,OpenVPN 是最受歡迎的免費協定之一。預設情況下,它使用 UDP 傳輸:所有網路封包都被封裝到 UDP 數據報中,然後發送到 VPN 伺服器。不過,在公共網路上,UDP 流量往往會受到限制。作為一種解決方法,可以使用 TCP 封裝,但這需要在伺服器端進行一些額外的設定。許多使用者讚賞它設定的靈活性以及與不同平台的兼容性。然而,使用這種協定需要一些技術知識。
PPTP
點對點通道協定(PPTP)是最早期的網路工具之一,最初是為 Windows 95 推出的。但現在它已經過時,而且並不廣泛使用,因為它存在一些協定上的漏洞,很容易被駭入。
L2TP
第二層隧道協定(L2TP),是對 PPTP 的擴充功能,主要用於支援 VPN 或作為網際網路服務供應商(ISP)提供服務的一部分。這項協定只加密控制訊息,而不是內容本身。它在數據鏈路層(即 OSI 網路通訊模型的第二層)建立一個隧道,可以透過網路層的加密協定,如 IPsec,來傳輸。
WireGuard
Jason A. Donenfeld 設計的協定擁有輕量級的代碼庫,提供良好的連線速度。這個協定容易使用,並且因為其簡潔的設計和現代橢圓曲線密碼學,提供高度的安全性。然而,由於協定不支援 TCP,所以在封鎖 UDP 流量的網路上可能無法使用。此外,與 IPsec 不同的是,由於這個協定不是消費者作業系統的原生支援,使用者需要下載一個特別的應用程式來使用。
SSTP
安全通訊端隧道協定是由 Microsoft 為基於 Windows 的裝置所開發的。如果您使用的是 Microsoft Azure,您需要 Windows 8.1 或更新的版本,這些版本支援 TLS 1.2 並且具備 SSTP 功能。作為一種專有的基於 TLS 的協定,SSTP 能夠穿透防火牆,大多數防火牆會開放外向的 TCP 連接埠 443。SSTP 提供一種機制,可以通過 SSL/TLS 通道傳輸 PPP 流量,並在傳輸層提供防護。
專有協定
協定和軟體的主要目的是提供組織內部的私人網路。這些協定和相關軟體並非設計用來繞過防火牆或連接埠封鎖,也不是用來隱藏客戶使用 VPN 的事實。在商業軟體中使用它們可能會受到授權限制的影響。
這就是為什麼大型公共 VPN 服務供應商會開發自己的 VPN 協定。這一類包括 ExpressVPN 的 LightWay、Hotspot Shield 的 Hydra,還有我們自己的專有 AdGuard VPN 協定。
特別是,AdGuard VPN 協定設計得既快速又節能,並且與普通的 HTTPS 流量無法區分。
我為什麼需要 VPN?
生活在數字時代的不利之處在於,在線活動受到監控。就像家庭地址被用來投遞郵件一樣,IP 位址也被用來確定網際網路流量的發送地點,或追蹤特定搜索查詢或網站訪問的來源。駭客或其他第三方就是用這個方式竊取資訊。此外,一些網站可能會阻止某些地點訪問其數據。
VPN 有何幫助?虛擬專用網路允許使用者通過與專用伺服器的安全連線代理所有數據,從而避免泄露使用者的真實 IP 位址。
以下是使用 VPN 的幾個原因:
在公共 Wi-Fi 上保持安全。使用公共 Wi-Fi 網路,尤其是沒有密碼保護的網路,會讓使用者處於易受攻擊的位置。個人流量很容易成為數據挖掘者的目標。VPN 通過加密所有流量和 DNS 請求來解決這個問題。
嚮第三方隱藏個人線上活動。使用者訪問的網站和在網站上所做的事情可能會被追蹤並出售給廣告公司。有了 VPN,瀏覽記錄就不會被窺探。
避免地域定價。一些線上零售商會根據使用者所在位置設定價格。例如,同一件襯衫在印度的價格可能是 20 美元,而在美國可能是 30 美元。通過不同國家的 IP 位址訪問網站,可以節省費用。
在其他國家觀看自己喜歡的電視節目。由於使用者的 IP 位址顯示流量的來源,網站管理員可以很容易地阻止某些國家的訪問。有了 VPN,使用者就可以假裝自己的裝置是在本國地區,並訪問所喜歡的網頁內容。