Torの定義

The Onion Router（Tor）は、分散型ネットワーク通信システムであり、ユーザーのプライバシーと匿名性を保護します。ユーザーのネットワークトラフィックを複数のノードを介して階層的に暗号化・経路設定することで、各ノードはトラフィックの送信元と次の送信先のみを把握し、通信経路全体は認識できません。この設計はタマネギの層構造に似ていることから「Onion Router」と呼ばれています。Torネットワークでは、インターネットリソースへの匿名アクセスが可能なだけでなく、「ダークウェブ」サービスの提供により、プライバシー保護がさらに強化されています。

背景：Torの起源

オニオンルーティング技術は、1990年代半ば、米国海軍研究所が米国情報通信の保護を目的に開発しました。Torソフトウェアの初版は2002年に公開され、2004年にはオープンソース化されました。その後、非営利団体The Tor Projectが維持・開発を担っています。もともとは政府通信の安全確保を目的として設計されましたが、その後、一般のインターネット利用者のプライバシー権や言論の自由を守るツールへと発展しています。

ジャーナリストや活動家、一般市民、さらには法執行機関にとっても、Torネットワークは機密性の高い通信を保護する重要な手段となっています。特に言論の自由が制限される国々では、Torは国家によるインターネット検閲を回避する主要技術の一つです。

動作原理：Torの仕組み

オニオンルーティングの仕組みは、多層暗号化と分散型リレーノードネットワークに基づいています。

1. 多層暗号化：ユーザーがTor経由でデータを送信する際、Torクライアントはネットワーク内からランダムに3つのリレーノード（エントリーノード、中間ノード、エグジットノード）を選択します。

2. 暗号化経路：クライアントはデータに3層の暗号化を施し、それぞれの層は各ノードの公開鍵に対応します。各ノードは自分の層のみ復号でき、次の送信先情報だけを取得します。

3. データ送信プロセス：エントリーノードがトラフィックを受信し、最初の暗号層を除去して中間ノードへデータを送信します。中間ノードは2番目の暗号層を除去し、エグジットノードへ転送します。エグジットノードは最後の暗号層を除去し、目的のウェブサイトに元のリクエストを送信します。

4. 帰路：レスポンスデータは同じ経路を逆方向に戻り、各ノードが転送時に暗号層を追加します。

5. 経路の定期変更：セキュリティ向上のため、Torクライアントは約10分ごとに経路を変更します。

リスクと課題：Torの制限

Torは強力なプライバシー保護を提供しますが、いくつかの課題も存在します。

1. 速度の制限：多層暗号化と複数ノードによるデータ中継により、ネットワーク接続速度が大幅に低下し、大容量ファイル転送やストリーミングなどの高帯域幅活動には適していません。

2. エグジットノードのリスク：エグジットノードは目的のウェブサイトに送信される暗号化されていないデータを閲覧できます。ユーザーがHTTPS未対応のウェブサイトにアクセスすると、悪意のあるエグジットノードが活動を監視する恐れがあります。

3. トラフィック解析攻撃：強力な攻撃者がネットワークの入出口トラフィックを同時に監視し、時間相関解析を行うことで、ユーザーの匿名性を破る可能性があります。

4. 悪用問題：匿名性の高さから、Torネットワークが違法活動に利用されることがあり、否定的なイメージや法的課題を引き起こしています。

5. 検閲・遮断：一部の国や組織はTorネットワークへのアクセスを遮断しようとしています。これに対抗するため、Tor Projectはブリッジ技術などの検閲対策を開発しています。

オニオンルーティング技術の価値は、インターネット上で匿名通信のインフラを提供する点にあります。これらの課題があっても、プライバシー保護や監視回避、規制環境下での自由な通信を求めるユーザーにとって、Torは重要なツールです。暗号資産分野でも、多くのプライバシーコインがオニオンルーティングの概念を活用し、取引の匿名性とプライバシーを強化しています。