[论文解读] The Hidden Internet of Iran: Private Address Allocations on a National Network

Collin Anderson|arXiv (Cornell University)|Sep 28, 2012

Internet Traffic Analysis and Secure E-voting参考文献 3被引用 16

一句话总结

本文记录了伊朗境内存在一个全国性的私有IP地址网络，其中互联网服务提供商和政府机构在内部路由RFC1918地址，形成了一个仅限国内使用的互联网层级。通过网络扫描和DNS分析，作者证明该网络是刻意设计的，托管了重复或独有的服务，并且在很大程度上无法从全球互联网访问，表明其为一个与公共互联网分离的协调性国家级基础设施。

ABSTRACT

While funding agencies have provided substantial support for the developers and vendors of services that facilitate the unfettered flow of information through the Internet, little consolidated knowledge exists on the basic communications network infrastructure of the Islamic Republic of Iran. In the absence open access and public data, rumors and fear have reigned supreme. During provisional research on the country's censorship regime, we found initial indicators that telecommunications entities in Iran allowed private addresses to route domestically, whether intentionally or unintentionally, creating a hidden network only reachable within the country. Moreover, records such as DNS entries lend evidence of a 'dual stack' approach, wherein servers are assigned a domestic IP addresses, in addition to a global one. Despite the clear political implications of the claim we put forward, particularly in light of rampant speculation regarding the mandate of Article 46 of the 'Fifth Five Year Development Plan' to establish a "national information network," we refrain from hypothesizing the purpose of this structure. In order to solicit critical feedback for future research, we outline our initial findings and attempt to demonstrate that the matter under contention is a nation-wide phenomenom that warrants broader attention.

研究动机与目标

• 调查并记录伊朗境内存在一个与全球互联网分离的、可在国内路由的私有IP地址网络。
• 确定伊朗互联网服务提供商和政府网络中使用私有地址（例如10.0.0.0/8）是否为有意且协调的行为。
• 绘制该私有网络的范围与内容，包括仅在伊朗境内可访问的服务。
• 评估该架构对互联网审查、网络主权和信息控制的影响。
• 激发学术界对伊朗国家信息基础设施的更广泛讨论，而不推测其政治意图。

提出的方法

• 对10.0.0.0/8地址空间进行网络扫描，以识别伊朗境内活跃的主机和服务。
• 从伊朗公共DNS服务（如IRNIC）收集DNS解析数据，以检测Split-Horizon DNS行为。
• 分析HTTP响应和服务器头部，识别同时支持公共和私有IP地址的双栈部署。
• 使用ICMP和代理探测测试从外部网络对私有IP主机的可达性，以评估其全球可访问性。
• 关联2010年至今的历史数据，追踪私有地址使用情况的出现与持续性。
• 使用公开数据和GitHub托管的工具，以确保可复现性和外部验证。

实验结果

研究问题

• RQ1 伊朗国家网络中使用私有IP地址（RFC1918）是否为ISP和政府机构之间有意且协调的行为？
• RQ2 该私有网络在多大程度上仅限于伊朗境内可达？其隔离性由何种机制强制实施？
• RQ3 伊朗的公共网络服务是否在私有网络中被重复部署？它们是否在互联网中断期间作为备用方案？
• RQ4 该私有网络是否使用Split-Horizon DNS，根据地理位置来源提供不同的响应？
• RQ5 从地址空间利用率和服务覆盖范围来看，该私有网络的规模如何？

主要发现

• 10.0.0.0/8地址空间在伊朗互联网服务提供商和政府网络中被积极使用，表明私有地址部署具有协调性。
• 许多伊朗网站，包括高流量网站如amar.org.ir和位于10.10.34.34的国家过滤门户，均托管在私有IP地址上。
• 某些域名（如blizz.ir、isftak.ir、geeges.co.ir）仅在通过伊朗DNS服务器查询时才能成功解析，表明存在Split-Horizon DNS。
• 少数私有网络主机可从全球互联网访问，表明存在某些NAT或公网地址转换机制。
• 政府和公共网络使用私有地址的实践早于2010年，2010年1月的数据显示，10.10.33.40上的站点已有200万次访问。
• 该私有网络似乎是一个稳定、全国性的基础设施，而非临时或局部的配置，关键服务采用双栈部署。