Точка доступа WiFi с анонимизацией через Tor

Сегодня я покажу, как сконфигурировать точку доступа Wi-Fi с автоматической анонимизацией всего исходящего трафика через сеть Tor, а также покажу некоторые полезные примеры применения такой точки доступа как для простого пользователя, так и для специалиста информационной безопасности.

Зачем нужна точка доступа с Tor?

В последнее время на фоне массовых блокировок IP-адресов все меньше людей продолжает сомневаться, нужны ли механизмы проксирования и анонимизации в их повседневной жизни. Бесплатных VPN-клиентов появляется все больше, но, как показывает практика, далеко не всем из них безопасно полностью доверять: то качество реализации хромает, то разработчики не слишком добросовестны.

Как известно, Tor «из коробки» предоставляет как механизм проксирования (обхода блокировок), так и продвинутый механизм анонимности. Вся связь между узлами в сети Tor шифруется, а соединение с целевым узлом устанавливается посредством как минимум трех случайно выбранных узлов. Взяв за основу Tor и автоматизировав все процессы, происходящие при подключении к точке доступа (AP — Access Point), в результате мы получим весьма интересный инструмент, польза от которого отнюдь не исчерпывается обходом блокировок.

Настройка точки доступа

Для создания точки нам понадобится какое-нибудь устройство, на котором можно запустить операционую систему (виртуальная машина тоже вполне сгодится). В качестве операционной системы, управляющей точкой, подойдет любой Linux-дистрибутив. Конкретно я буду использовать Debian-based. Для превращения всего этого в точку доступа понадобится WiFi-адаптер.

Если все это выполнено, можно приступать к первичной настройке. Итак, в первую очередь подключаем WiFi-адаптер. Вывод ip addr show wlan0 (wlan0 — имя интерфейса адаптера, может быть другим) должен быть такой, как на скрине.

На данный момент сетевой интерфейс не сконфигурирован. Первым делом активируем WiFi, освободив его от влияния вездесущего Network Manager’а:

Теперь выберем и назначим интерфейсу адаптера IP-адрес, все адреса из маски которого будут назначаться в дальнейшем клиентским устройствам:

Третьим пунктом мы переведем адаптер в режим точки доступа: делать это мы будем одним из наиболее распространенных способов — с помощью утилиты hostapd, позволяющей сконфигурировать программную точку доступа. Hostapd присутствует в большинстве штатных репозиториев.

Далее нужно создать конфиг для hostapd (./hostapd.conf):

После этого уже можно будет запустить hostapd для перевода WiFi-адаптера в режим AP с описанной конфигурацией:

Однако по понятным причинам подключиться к точке привычным образом пока будет невозможно.

Для устранения этих причин нам понадобится другая утилита — dnsmasq, которая позволит развернуть службы DHCP и DNS. DHCP сейчас представляет больший интерес. Ставим dnsmasq из стандартного репозитория:

Dnsmasq также нуждается в предварительной настройке (./dnsmasq.conf):

Запускаем DHCP-сервер в составе dnsmasq:

Теперь подключение к WiFi точке доступа становится возможным с любых устройств. Чтобы наша точка наконец заработала в обычном режиме, осталось ответить на главный вопрос: откуда точка будет брать доступ в интернет. Для получения ответа предлагаю взглянуть на скрин ниже. Большинство наших посетителей, так или иначе соприкасавшихся с настройкой сетей, заметят на нем достаточно привычную схему связывания сетей. Именно этот способ мы и будем использовать.

Как видно из рисунка, для доступа в интернет понадобится еще один сетевой интерфейс. Это может быть как Ethernet-подключение (eth0), так и второй Wi-Fi-модуль (wlan1). Например, при создании точки доступа из виртуальной машины такой интерфейс создается автоматически (eth0).

Сейчас у нас готово все, за исключением связи между интерфейсами (обозначенной красной линией). Эта связь представляет собой пересылку пакетов с одного интерфейса на другой. Для тестирования работоспособности нашей AP (точки доступа) пока сгодится и обычный механизм NAT:

На данном этапе AP заработала в обычном режиме: принимает клиентов и предоставляет им доступ в интернет с IP-адреса, выданного нам нашим провайдером. Это, конечно же, замечательно, но для наших целей недостаточно. Поэтому теперь настало время перенаправления всего клиентского трафика в Tor.

Перенаправление трафика точки доступа в Tor

Перед перенаправлением всего трафика AP в Tor необходимо установить сам Tor:

И настроить его как Transparent Proxy с помощью конфигурационного файла (расположенного здесь: /etc/tor/torrc):

Этих настроек для наших нужд вполне достаточно, поэтому можем запускать Tor как сервис:

На текущий момент вывод netstat -tunapl должен быть примерно таким, как на скрине ниже. Мы видим все запущенные нами сервисы на текущий момент.

Если сейчас подключиться к точке доступа, то мы по-прежнему будем выходить в интернет с домашнего IP, поэтому осталось всего-навсего включить проксирование через Tor с помощью iptables:

Также нужно удалить предыдущее правило, включающее маскарад между сетевыми интерфейсами (NAT):

Двумя новыми правилами мы добились следующего: подмены пункта назначения всего TCP-трафика в момент появления пакетов на сетевом интерфейсе Wi-Fi-адаптера и редиректа DNS-запросов (протокол UDP). Подмененный пункт назначения — запущенный сервис Tor с Transparent Proxy. Стоит обратить внимание, что на этих двух правилах настройка iptables завершается.

Теперь можно убедиться в работоспособности настроенной Tor на точке доступа, посетив с любого подключенного к ней устройства какой-нибудь сервис проверки IP. В моем случае 2ip.ru.

Raspberry Pi как точка доступа с Tor

Raspberry Pi  отлично подходит в качестве управляющего устройства точки доступа: всего несколько дополнительных действий с автоматической разверткой конфигурации при старте системы (systemd, initV), и останется всего лишь воткнуть USB-кабель в «розетку» для включения точки в любой нужный момент.

Практическое применение точки доступа с Tor

Имея собственную AP, с которой соединяются клиентские устройства, мы по умолчанию получаем возможность наблюдения за всем трафиком своей сети, как пассивного, так и активного. Перенаправление в Tor — это лишь один из вариантов применения AP в прикладных задачах.

Анализ трафика клиентских устройств

Пожалуй, самый очевидный вариант, который сразу же приходит в голову. Никто не запрещает запустить на AP Wireshark или tcpdump и захватывать трафик конкретного клиента либо всех клиентских устройств сразу до момента перенаправления трафика в Tor. Возможности для захвата здесь ограничены лишь уровнем защищенности конечного устройства, пользователя и приложения. Тема достаточно известная, поэтому подробно на ней останавливаться не будем.

Анализ сетевой активности приложений

В информационной безопасности часто возникает задача проанализировать сетевую активность определенного приложения. Например, у нас имеется мобильное приложение, которое при работе использует несколько известных нам хостов. Мы хотим методом черного ящика проверить, не ведет ли приложение какие-либо скрытые передачи на дополнительные удаленные хосты. Причем на самом устройстве мы это сделать не можем — нет соответствующих прав на уровне ОС. Зато у нас есть точка доступа, находящаяся полностью под контролем и с максимальными правами! Ее использование будет практически аналогично анализу трафика на целевом устройстве. Для этой цели сгодится и tcpdump установленный на Android.

Попробуем исследовать работоспособность приложения без скрытого доступа к каким-либо дополнительным ресурсам. Заранее мы отключили все остальные источники побочного трафика, генерируемого из других приложений.

Скрытые передачи в данном случае не обязательно должны быть вредоносными — это могут быть механизмы антиспама (контроль того, что API приложения действительно используется с мобильного устройства), рекламы и так далее. Мы можем пропускать трафик методом белого ящика — запрещено все, что не разрешено:

Таким образом мы разрешили попадание в Tor только трафика с трех хостов определенного устройства, весь остальной трафик не покинет интерфейса wlan0, а следовательно, ничего скрытого передано не будет. Останется лишь убедиться, что в работе приложения не появилось дефектов.

Блокировка определенных хостов

В данном случае неплохим решением было бы выдавать сообщение о том, что хост заблокирован в нашей сети. Для этого можно поднять веб-сервер и переадресовывать клиентов с заблокированного ресурса на страницу с сообщением. Для блокировки ресурсов по HTTPS понадобится как минимум сгенерировать самоподписанный сертификат и настроить веб-сервер на работу по протоколу HTTPS.

Блокировку можно произвести прямо в таблице NAT:

Блокировка рекламных сетей с целью повышения анонимности

Уже давно известно, что скрипты рекламных сетей стараются скрытно собрать максимум возможной информации о посетителях сайтов, представляя таким образом дополнительную угрозу анонимности. К счастью, на собственной Access Point мы можем по умолчанию заблокировать для клиентов связь рекламных скриптов с рекламными сетями.

Для этого предлагаю вернуться к утилите dnsmasq: в качестве одной из опций своего конфига утилита предлагает дополнительный источник DNS-информации (наравне с /etc/hosts). Изменим файл с конфигом Dnsmasq (./dnsmasq.conf):

Содержимое файла имеет точно такой же формат, как и /etc/hosts, поэтому с его наполнением проблем быть не должно. Источник блокируемых ресурсов можно выбрать самостоятельно из репозитория на GitHub — там можно найти hosts-файлы под блокировки различных масштабов (в самой большой сборке было около 71 тысячи различных хостов).

Заключение

Вот таким незамысловатым способом мы создали точку доступа WiFi с автоматической анонимизацией трафика через Tor, а в качестве приятного бонуса мы получили возможность управлять всем проходящим через нее трафиком в собственных целях.