[论文解读] 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 21

一句话总结

本研究利用五个国内网络作为观测点，调查了巴基斯坦网络审查的机制、演变过程及规避技术。研究发现，DNS注入和HTTP层级封锁（包括伪造的200响应）是主要手段，审查正从ISP层级向集中化的IXP层级转移；CDN和搜索引擎缓存是有效但使用率较低的规避方法，而公共VPN和代理则是用户最常用的规避工具。

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.

研究动机与目标

• 分析巴基斯坦网络审查的原因、机制及其影响，该国正面临日益严格的互联网限制。
• 在转型期间，对比两代审查系统——ISP层级与集中化IXP层级——的差异。
• 评估公民用于绕过被屏蔽内容的常见规避技术的有效性。
• 探索CDN和搜索引擎缓存等尚未充分利用但切实可行的替代方案，以访问被屏蔽内容。
• 为发展中国家背景下由国家主导的网络过滤提供全面、基于实证的理解。

提出的方法

• 收集了巴基斯坦公开可用的307个被屏蔽网站列表，并从国内五个不同网络测试其可访问性。
• 通过在线服务和自定义HTTP头信息进行DNS解析，以区分基于主机名和基于IP的封锁，避免因共享IP导致的混淆。
• 监控DNS注入（如NXDOMAIN响应）和HTTP层级干扰（如302重定向或伪造200响应），以检测多层封锁。
• 开展受控调查，评估公共VPN和网页代理在用户中作为规避工具的普及程度。
• 评估通过CoralCDN（在URL后添加.nyud.net）和搜索引擎缓存（如Google的cache:前缀）访问被屏蔽网站的效果。
• 追踪2013年4月之前和之后审查机制的变化，当时巴基斯坦过渡到 reportedly 由Netsweeper Inc.提供的IXP层级过滤系统。

实验结果

研究问题

• RQ1 巴基斯坦用于封锁网站的主要技术机制是什么？它们在不同网络和时间上的差异如何？
• RQ2 互联网交换点（IXP）层级的审查集中化如何改变巴基斯坦网络过滤的性质与可扩展性？
• RQ3 有多少网站同时在DNS和HTTP层级被封锁？这对规避策略有何含义？
• RQ4 哪些规避工具——如公共VPN、代理、CDN或搜索引擎缓存——在绕过审查方面最为常用且有效？
• RQ5 内容分发网络和搜索引擎缓存如何作为可行但使用率较低的替代方案，用于访问被屏蔽内容？

主要发现

• DNS注入是主要的封锁方式，影响本地和公共DNS解析器，如Google DNS和OpenDNS。
• 政府于2013年4月从ISP层级封锁（使用HTTP 302重定向）过渡到集中化IXP层级系统（使用伪造的HTTP 200响应）。
• 在DNS层级被封锁的网站也始终在HTTP层级被封锁，表明存在多层过滤。
• 研究中所有307个被封锁网站均可通过在URL后添加.nyud.net访问CoralCDN，证明CDN作为规避工具的有效性。
• 所有307个网站也可通过Google缓存访问（使用cache:前缀），Bing和互联网档案馆也得到类似结果。
• 受控调查显示，公共VPN服务和网页代理是巴基斯坦互联网用户中最广泛使用的规避审查的方法。