[論文レビュー] The Anatomy of Web Censorship in Pakistan

Zubair Nabi|arXiv (Cornell University)|Jul 3, 2013

Internet Traffic Analysis and Secure E-voting参考文献 6被引用数 21

ひとこと要約

本研究では、パキスタンにおけるウェブ検閲のメカニズム、進化、回避技術を、5つの国内ネットワークを観測点として調査した。主な検閲手法はDNSインジェクションとHTTPレベルのブロッキング（偽の200応答を含む）であり、ISPレベルから中央集権的なIXPレベルへの移行が見られた。CDNや検索エンジンのキャッシュは効果的だが未活用の回避手法であり、一方でパブリックVPNやプロキシはユーザーが最も一般的に使用する回避ツールであった。

ABSTRACT

Over the years, the Internet has democratized the flow of information. Unfortunately, in parallel, authoritarian regimes and other entities (such as ISPs) for their vested interests have curtailed this flow by partially or fully censoring the web. The policy, mechanism, and extent of this censorship varies from country to country. We present the first study of the cause, effect, and mechanism of web censorship in Pakistan. Specifically, we use a publicly available list of blocked websites and check their accessibility from multiple networks within the country. Our results indicate that the censorship mechanism varies across websites: some are blocked at the DNS level while others at the HTTP level. Interestingly, the government shifted to a centralized, Internet exchange level censorship system during the course of our study, enabling our findings to compare two generations of blocking systems. Furthermore, we report the outcome of a controlled survey to ascertain the mechanisms that are being actively employed by people to circumvent censorship. Finally, we discuss some simple but surprisingly unexplored methods of bypassing restrictions.

研究の動機と目的

• パキスタンにおける上昇するインターネット制限の背景にある検閲の原因、メカニズム、影響を分析すること。
• 移行期に存在する2つの世代の検閲システム—ISPレベルと中央集権的なIXPレベル—を比較すること。
• 市民が使用する一般的な回避技術の有効性を評価すること。
• CDNや検索エンジンのキャッシュのような、未活用だが実用的な代替手段が、検閲されたコンテンツへのアクセスにどう寄与するかを検討すること。
• 国家主導の検閲を伴う発展途上国におけるインターネットフィルタリングの包括的かつ実証的根拠に基づく理解を提供すること。

提案手法

• パキスタンで公に入手可能な307のブロッキング済みウェブサイトのリストを収集し、国内の5つの異なるネットワークからそのアクセス可能性をテストした。
• オンラインサービスを介したDNS解決とカスタムHTTPヘッダーを用いて、ホスト名ベースとIPベースのブロッキングを区別し、共有IPによる誤解を回避した。
• DNSインジェクション（例：NXDOMAIN応答）とHTTPレベルの干渉（例：302リダイレクトや偽の200応答）をモニタリングし、複数層のブロッキングを検出するための手法を採用した。
• パブリックVPNやウェブプロキシがユーザーの間でどの程度広く使われているかを評価するために、制御されたアンケート調査を実施した。
• CoralCDN（URLに .nyud.net を付加することで）および検索エンジンのキャッシュ（例：Googleの cache: プレフィックス）を介したブロッキング済みウェブサイトへのアクセスを評価した。
• 2013年4月以降、パキスタンがIXPレベルのフィルタリングシステムに移行したことを踏まえ、その前後における検閲メカニズムの変化を追跡した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 パキスタンでウェブサイトをブロックするために主に用いられる技術的メカニズムは何か？また、ネットワークや時間経過に伴いそれらはどのように異なるか？
• RQ2 インターネット交換ポイント（IXP）レベルでの検閲の集中化は、パキスタンにおけるウェブフィルタリングの性質とスケーラビリティにどのように変化をもたらしたか？
• RQ3 DNSレベルとHTTPレベルの両方でブロックされているウェブサイトはどの程度の割合を占めているのか？これは回避戦略にどのような含意を持つのか？
• RQ4 パブリックVPN、プロキシ、CDN、検索キャッシュといった回避ツールの中で、どれが最も一般的に使われており、どれが最も効果的か？
• RQ5 コンテンツ配信ネットワーク（CDN）や検索エンジンのキャッシュは、検閲されたコンテンツにアクセスするための実用的だが未活用の代替手段として、どのように機能するのか？

主な発見

• DNSインジェクションがブロッキングの主要な手法であり、Google DNS や OpenDNS といったパブリックDNSリゾルバを含む、ローカルおよびパブリックDNSリゾルバに影響を及ぼしている。
• 政府は2013年4月に、HTTP 302リダイレクトを用いたISPレベルのブロッキングから、偽のHTTP 200応答を用いた中央集権的なIXPレベルのシステムに移行した。
• DNSレベルでブロックされているウェブサイトは、一貫してHTTPレベルでもブロックされており、複数層のフィルタリングが実施されていることが示された。
• 本研究の307のブロッキング済みウェブサイトすべてが、URLに .nyud.net を付加することでCoralCDN経由でアクセス可能であった。これはCDNが効果的な回避ツールであることを示している。
• 307のウェブサイトすべてがGoogleのキャッシュ（cache: プレフィックスを使用）経由でもアクセス可能であり、Bingやインターネットアーカイブの結果とも同様の傾向を示した。
• 制御されたアンケート調査の結果、パキスタンのインターネットユーザーの間でパブリックVPNサービスとウェブプロキシが、検閲回避のための最も広く使われている方法であることが判明した。