Storia di Tor: dall'onion routing a oggi

La storia di Tor, in breve

La storia di Tor inizia nel 1995 presso il U.S. Naval Research Laboratory, un laboratorio di ricerca della U.S. Navy. David Goldschlag, Michael G. Reed e Paul Syverson vi svilupparono i primi prototipi di onion routing. La timeline ufficiale del Tor Project riferisce che la domanda era se «fosse possibile creare connessioni Internet che non rivelassero chi sta comunicando con chi». La rete utilizzata oggi è stata distribuita nell'ottobre 2002 e il relativo codice è stato pubblicato con una licenza software libera e open source. The Tor Project, Inc. è stato fondato come organizzazione non profit nel 2006.

Tutte le date riportate di seguito provengono dalla timeline pubblicata dal Tor Project, dalle relative note di rilascio o dalle sue pagine di supporto. Quando un'affermazione è oggetto di contestazione, ad esempio su chi finanzia il progetto, la sezione indica quali sono le prove e dove è possibile verificarle autonomamente.

Cosa fa realmente l'onion routing

L'onion routing separa due informazioni che normalmente Internet mantiene associate: chi sei e che cosa hai richiesto. Il client Tor seleziona tre relay e crea un circuito attraverso di essi. Incapsula il traffico in tre livelli di crittografia, uno per relay. Ogni relay rimuove un livello, conosce soltanto l'indirizzo del nodo successivo e inoltra il pacchetto. Il nome deriva da questa struttura a livelli.

Il primo relay, chiamato guard, vede il tuo indirizzo IP ma non la destinazione. L'ultimo relay, l'exit, vede la destinazione ma non il tuo indirizzo IP. Il relay intermedio non vede né l'uno né l'altra. Nessun singolo relay dispone di entrambe le informazioni, e questo è l'intero principio di sicurezza. Per lo stesso motivo, i relay devono essere gestiti da soggetti indipendenti. Se un'organizzazione gestisse il tuo guard e il tuo exit, la separazione verrebbe meno e la crittografia non offrirebbe alcuna protezione.

La debolezza nota è la correlazione del traffico. Un osservatore in grado di monitorare contemporaneamente entrambe le estremità di un circuito può confrontare la temporizzazione e le dimensioni dei pacchetti in ingresso con quelle dei pacchetti in uscita. Tor non protegge da un attaccante in grado di monitorare l'intera Internet contemporaneamente. Il paper di progettazione del 2004 scritto da Roger Dingledine, Nick Mathewson e Paul Syverson, "Tor: The Second-Generation Onion Router", lo dichiara nel relativo modello di minaccia.

Perché una rete privata sarebbe stata inutile

Questa è la parte che i brevi riepiloghi omettono e che spiega tutto il resto di questa pagina.

Un’organizzazione militare o di intelligence non può ottenere l’anonimato da una rete che trasporta soltanto il proprio traffico. L’anonimato dipende dalla presenza di una folla, non dalla cifratura. Se ogni connessione in uscita dalla rete appartiene a un unico ufficio, un osservatore che vede uscire una connessione ha già trovato la risposta. La cifratura continua a funzionare perfettamente. L’anonimato, invece, non esiste, perché non c’è nessun altro con cui confondere l’utente.

Il progetto doveva quindi essere pubblico e il traffico doveva essere mescolato a quello di altre persone. Nell’ottobre 2002 il codice fu pubblicato con una licenza free software e chiunque poteva eseguire un relay. Giornalisti, attivisti, ricercatori e persone comuni che volevano evitare una rete pubblicitaria divennero tutti parte della folla che protegge gli altri utenti al suo interno. Nel 2006 Dingledine e Mathewson esposero questo argomento in un articolo intitolato "Anonymity Loves Company: Usability and the Network Effect", presentato al Workshop on the Economics of Information Security. La conclusione è che le dimensioni e la varietà della base di utenti costituiscono una proprietà di sicurezza del sistema. Non sono un dato di marketing.

Dal codice alpha a un'organizzazione non profit

La cronologia di The Tor Project e gli articoli pubblicati registrano questi passaggi:

• Ottobre 2002: la rete Tor viene distribuita con il codice "under a free and open software license".
• Fine 2003: la rete funziona su "about a dozen volunteer nodes, mostly in the U.S., plus one in Germany".
• 2004: Dingledine, Mathewson e Syverson pubblicano l'articolo di progettazione "Tor: The Second-Generation Onion Router".
• 2004: la Electronic Frontier Foundation (EFF) inizia a finanziare il lavoro su Tor.
• 2006: viene fondata The Tor Project, Inc., un'organizzazione non profit 501(c)(3), per mantenere lo sviluppo.
• 2007: inizia il lavoro sui bridge, perché i firewall nazionali hanno iniziato a bloccare l'elenco pubblico dei relay.
• 2008: inizia lo sviluppo di Tor Browser.

Per capire come viene usata oggi la rete, sono importanti altre due date. La cronologia di The Tor Project colloca l'uso di Tor durante la Primavera araba alla fine del 2010, per proteggere l'identità degli utenti e raggiungere i siti bloccati. Registra inoltre i documenti Snowden del 2013 come il momento in cui il ruolo di Tor è diventato ampiamente noto e afferma che, in quel momento, i documenti dimostravano che Tor non era stato compromesso. Nessuno dei due eventi ha modificato il protocollo. Entrambi hanno modificato il numero e il tipo di persone che lo installavano.

Chi finanzia Tor e come verificarlo

Il Tor Project risponde a questa domanda nelle proprie pagine di supporto: «The Tor Project is supported by a mix of government grants, private foundations, and individual donors.» I finanziamenti pubblici ne fanno parte e hanno avuto questo ruolo fin dall'inizio. La pagina dei sostenitori cita il Department of State degli Stati Uniti insieme a Ford Foundation, Open Technology Fund, Craig Newmark Philanthropies e aziende come Brave, DuckDuckGo, Mullvad VPN e Fastly. I bilanci sottoposti a revisione vengono pubblicati come articoli del blog; i più recenti, pubblicati a dicembre 2025, riguardano l'esercizio finanziario dal 2023 al 2024. La posizione dichiarata dal progetto è che «talking openly about our sponsors and funding model is the best way to maintain trust with our community».

La domanda utile non è chi ha pagato. È che cosa si può acquistare con quei finanziamenti. Tor non è un servizio a cui si accede con un account. È una specifica di protocollo, un client di cui è possibile leggere il codice sorgente e una rete di relay gestiti da operatori indipendenti. Chi volesse inserire una backdoor dovrebbe farlo in uno di tre punti, e ciascuno è verificabile.

• Nel codice sorgente. Il client è open source e il protocollo è descritto in specifiche pubbliche. I ricercatori accademici pubblicano regolarmente attacchi contro Tor e hanno ogni incentivo professionale a individuare per primi una vulnerabilità.
• Nel binario. Le build di Tor Browser sono deterministiche da agosto 2013, quindi un builder indipendente può ricostruire una release e confrontarla byte per byte con il download pubblicato. Un binario che non corrisponde al relativo codice sorgente è rilevabile senza dover fare affidamento su chi lo ha distribuito.
• Nei relay. Il Tor Project non gestisce la rete. «The Tor network relies on volunteers to donate bandwidth» e i guard, i relay intermedi, gli exit e i bridge appartengono a migliaia di operatori indipendenti. Compromettere un finanziatore non significa compromettere questi operatori.

La dichiarazione del progetto è breve: «Tor has no backdoors. The software is open source, its code can be independently audited, and every release is signed to protect against tampering.» Questa frase ha valore solo perché ogni sua parte indica qualcosa che è possibile verificare direttamente.

Esiste una riserva concreta, che riguarda le priorità e non l'integrità. I finanziamenti tramite grant determinano quali attività vengono svolte per prime, quindi l'elusione della censura ha ricevuto finanziamenti più costanti rispetto, ad esempio, alle prestazioni di rete. È una critica legittima al progetto. È diversa dall'affermazione «il codice è compromesso» e la si valuta leggendo i bilanci, non affidandosi alle rassicurazioni di qualcuno.

I servizi nascosti diventano servizi onion

Un servizio onion è un server che non rivela mai il proprio indirizzo IP. Il client e il server costruiscono ciascuno il proprio circuito fino a un punto di incontro all'interno della rete, quindi nessuna delle due parti conosce l'indirizzo dell'altra. L'indirizzo non è un nome assegnato da un registro. Deriva dalla chiave pubblica del server, per questo un indirizzo .onion appare come una sequenza casuale di caratteri.

La cronologia dei servizi onion riporta queste release:

• 8 aprile 2004: i servizi nascosti vengono implementati per la prima volta, in Tor 0.0.6pre1.
• 21 settembre 2007: arrivano i servizi nascosti di versione 2, in Tor 0.2.0.7-alpha.
• 19 dicembre 2016: inizia lo sviluppo della versione 3, in Tor 0.3.0.1-alpha.
• 9 gennaio 2018: viene rilasciata la versione 3, in Tor 0.3.2.9.

Il passaggio da "hidden services" a "onion services" è avvenuto gradualmente, non in una singola data, e la documentazione del Tor Project usa ancora entrambe le espressioni. Il termine precedente descriveva l'elemento sbagliato. Molti siti onion sono pubblici, indicizzati e pubblicizzati; ciò che è nascosto è la posizione del server, non il sito. Il nome originale è ancora presente nel file di configurazione, come una traccia storica utile. Questo è ancora il modo per dichiararne uno in torrc:

HiddenServiceDir /var/lib/tor/my_service/
HiddenServicePort 80 127.0.0.1:8080

La directory contiene le chiavi del servizio e un file hostname contenente l'indirizzo. La riga della porta associa una porta dell'indirizzo onion a un indirizzo locale sulla stessa macchina, quindi il web server può rimanere associato a 127.0.0.1 e non mettersi mai in ascolto su un'interfaccia pubblica. La versione 3 è quella predefinita, quindi oggi un servizio creato con queste due righe riceve un indirizzo v3.

Un indirizzo onion non è neppure un nome di dominio. RFC 7686, pubblicato nell'ottobre 2015, ha riservato .onion come nome di dominio a uso speciale, affinché i resolver ordinari smettessero di inoltrare queste richieste al DNS pubblico (domain name system). La regola stabilita è netta: "I server autorevoli DEVONO rispondere alle query per .onion con NXDOMAIN." Confrontala con la risoluzione di un nome di dominio ordinario: la differenza è proprio questa. Un nome DNS viene assegnato da un registro e viene cercato tramite server che non controlli. Un indirizzo onion è una chiave pubblica, quindi si autentica da solo e non richiede alcuna risoluzione.

Perché i vecchi indirizzi .onion hanno smesso di funzionare

I due formati di indirizzo non sono compatibili e quello più vecchio è stato disattivato definitivamente.

[
  {
    "version": "v2 (retired 2021)",
    "address_length_chars": 16,
    "service_key": "RSA-1024",
    "address_hash": "SHA-1, truncated to 80 bits"
  },
  {
    "version": "v3 (current)",
    "address_length_chars": 56,
    "service_key": "Ed25519",
    "address_hash": "SHA3-256"
  }
]

Un indirizzo v2 era composto da 16 caratteri, perché conteneva solo i primi 80 bit dell'hash SHA-1 della chiave pubblica RSA-1024. Un indirizzo v3 è composto da 56 caratteri, perché contiene la chiave pubblica completa Ed25519, oltre a un checksum e a un byte di versione. L'indirizzo v3 è più lungo perché non tronca più la chiave: l'indirizzo stesso rappresenta ora l'identità completa del servizio.

La disattivazione è avvenuta secondo un calendario annunciato:

• 15 settembre 2020, Tor 0.4.4.x: Tor inizia ad avvisare operatori e client che v2 è deprecato.
• 15 luglio 2021, Tor 0.4.6.x: il supporto a v2 viene rimosso dal codice.
• 15 ottobre 2021: le nuove release stabili dei client per ogni serie supportata disabilitano v2.

Il motivo dichiarato era di natura crittografica. "Con l'evoluzione della comprensione della matematica e della crittografia da parte dell'umanità, le fondamenta della versione 2 sono diventate fragili e, a questo punto, insicure." Un hash SHA-1 troncato a 80 bit e una chiave RSA a 1024 bit erano entrambi al di sotto di una soglia ragionevole nel 2021. Inoltre, il formato dell'indirizzo non lasciava spazio per sostituire nessuno dei due.

Per il lettore, la conseguenza è semplice e va dichiarata chiaramente. Ogni collegamento .onion di 16 caratteri pubblicato prima del 2021 è definitivamente non più valido e non esiste alcun redirect. Un indirizzo v2 non poteva essere aggiornato, perché l'indirizzo era la vecchia chiave. Gli operatori dovevano creare un nuovo servizio e pubblicare il nuovo indirizzo tramite un canale già considerato affidabile dagli utenti.

Bridge e trasporti pluggable: la censura continuava a evolversi

L’elenco dei relay pubblici viene pubblicato intenzionalmente, così il client può scegliere il proprio percorso invece di affidare la scelta a un solo server. Lo stesso elenco pubblicato è però una blocklist già pronta per qualsiasi Paese voglia bloccare Tor. Il lavoro sui bridge è iniziato nel 2007. Un bridge è un relay che non compare nell’elenco pubblico. È possibile richiederne un numero limitato via Web o email; in questo modo un censore non può bloccare indirizzi che non riesce a enumerare.

Il blocco è poi passato dagli indirizzi alla forma del traffico. La deep packet inspection riconosce il protocollo Tor sul collegamento, indipendentemente dall’indirizzo IP di destinazione. La risposta sono stati i trasporti pluggable: un wrapper che modifica l’aspetto del traffico Tor senza modificarne il funzionamento. Nelle versioni attuali di Tor Browser questi trasporti sono distribuiti in un unico binario denominato lyrebird, successore di obfs4proxy, e la configurazione lato client consiste in tre righe di torrc:

UseBridges 1
ClientTransportPlugin meek_lite,obfs4,snowflake,webtunnel exec [PATH]/lyrebird
Bridge obfs4 <IP ADDRESS>:<PORT> <FINGERPRINT> cert=<CERTIFICATE> iat-mode=0

Sostituisci [PATH] con la directory che contiene il binario lyrebird e copia l’intera riga Bridge dal sito dei bridge del Tor Project, invece di inserirla manualmente. Ogni trasporto risolve un metodo di blocco diverso:

• obfs4 fa apparire il traffico come qualcosa di non riconoscibile, senza un’intestazione di protocollo che un filtro possa individuare. Il consiglio del progetto Tor è di provarlo per primo, perché è un trasporto che randomizza il traffico e funziona per la maggior parte degli utenti.
• snowflake instrada la connessione attraverso proxy di breve durata gestiti da volontari all’interno di normali browser Web, quindi l’indirizzo a cui ti connetti continua a cambiare. È diventato stabile in Tor Browser con la versione 10.5 il 6 luglio 2021.
• meek instrada la connessione attraverso un grande provider cloud, facendo apparire il traffico diretto a quel provider. Bloccarlo significherebbe quindi bloccare anche il provider.
• webtunnel adotta l’approccio opposto rispetto a obfs4. Invece di apparire come qualcosa di non riconoscibile, appare come una normale connessione HTTPS a un server Web, “incapsulando la connessione del payload in una connessione HTTPS simile a WebSocket”. Il Tor Project lo ha rilasciato nella versione stabile di Tor Browser il 12 marzo 2024, per le reti che consentono soltanto un elenco limitato di protocolli.

Questa sequenza mostra l’evoluzione reale degli ultimi vent’anni. Ogni nuovo trasporto esiste perché una specifica tecnica di blocco ha iniziato a funzionare, e le date dei relativi rilasci registrano le attività dei censori in quegli anni.

Tor non è una VPN, e un VPS non è l'una né l'altro

Molte persone arrivano a Tor dopo aver letto informazioni sulle VPN, quindi è importante essere precisi. Una VPN (virtual private network) invia il traffico a un unico server gestito da un'unica azienda, che vede contemporaneamente il tuo indirizzo reale e la tua destinazione. Tor invia il traffico attraverso tre relay gestiti da persone diverse, quindi nessuno di loro dispone di entrambe le informazioni. Sono modelli di fiducia diversi, con modalità di guasto diverse. La differenza tra un VPS e una VPN spiega a cosa serve ciascuno.

Se vuoi un tunnel privato tra macchine che controlli tu, invece dell'anonimato all'interno di una folla, ti serve una VPN che gestisci autonomamente. Puoi ospitare autonomamente una VPN WireGuard su un VPS con circa quaranta righe di configurazione. Questo protegge il traffico dalla rete locale e dal provider Internet. Non offre anonimato nei confronti dell'azienda che ospita il server, perché hai noleggiato quel server usando i tuoi dati di pagamento. La questione distinta della sicurezza dell'hosting VPS riguarda un'altra minaccia: chi può raggiungere il tuo server.

Gestire un relay è l'altra direzione, ed è essenziale per il funzionamento della rete. Bridge, guard, relay intermedi ed exit richiedono tutti operatori, e la guida ai relay del Tor Project chiarisce che "gestire un relay richiede competenze tecniche e impegno". Gli exit comportano un'esposizione legale, perché il traffico di altre persone esce su Internet usando il tuo indirizzo IP e il provider di hosting ne riceverà segnalazione. Leggi quella guida prima di avviarne uno, non dopo.

FAQ

Tor è stato sviluppato dal governo statunitense?

L'onion routing è nato nel 1995 presso il U.S. Naval Research Laboratory, dove David Goldschlag, Michael G. Reed e Paul Syverson hanno realizzato i primi prototipi. Tor è stato il progetto di generazione successiva, avviato tra il 2001 e il 2002 da Roger Dingledine, Nick Mathewson e Paul Syverson. La rete è stata messa in produzione nell'ottobre 2002 con una licenza per software libero. Dal 2006 The Tor Project, Inc. è un'organizzazione nonprofit indipendente riconosciuta ai sensi della sezione 501(c)(3). L'origine governativa è reale. È anche il motivo per cui la rete doveva essere aperta a tutti: una rete che trasporta il traffico di una sola organizzazione non garantisce l'anonimato a quell'organizzazione, perché ogni connessione in uscita identifica il mittente proprio dal fatto che la utilizza.

I finanziamenti governativi significano che Tor contiene una backdoor?

La risposta di The Tor Project è: "Tor non contiene backdoor. Il software è open source, il codice può essere sottoposto a audit indipendenti e ogni release è firmata per proteggerla dalle manomissioni." Ciò che rende questa affermazione verificabile, e non una semplice promessa, è la struttura che la sostiene. Il protocollo è descritto pubblicamente. Le build di Tor Browser sono deterministiche, quindi un builder indipendente può ricreare una release e confrontarla con il binario pubblicato. I relay sono gestiti da volontari, non dai finanziatori. I finanziamenti influenzano anche quali attività vengono svolte per prime, e i report finanziari sottoposti ad audit pubblicati sul blog di Tor mostrano da dove proviene il denaro. È una questione di priorità, non di codice.

Perché il mio vecchio indirizzo .onion ha smesso di funzionare?

Era un indirizzo di versione 2 e i servizi onion v2 sono stati ritirati nel 2021. Tor ha iniziato a visualizzare avvisi al riguardo il 15 settembre 2020, ha rimosso v2 dal code base in Tor 0.4.6.x il 15 luglio 2021 e lo ha disabilitato nelle release stabili il 15 ottobre 2021. Un indirizzo v2 contiene 16 caratteri prima di .onion, mentre un indirizzo v3 ne contiene 56. Non esistono redirect né procedure di aggiornamento, perché l'indirizzo era derivato dalla vecchia chiave. L'operatore ha quindi dovuto creare un nuovo servizio e pubblicare il nuovo indirizzo.

Tor è uguale a una VPN?

No. Una VPN invia il traffico a un unico server gestito da un'unica azienda, che può vedere contemporaneamente il tuo indirizzo IP reale e la destinazione. Tor invia il traffico attraverso tre relay gestiti da persone diverse. Il primo relay vede il tuo indirizzo ma non la destinazione, mentre l'ultimo vede la destinazione ma non il tuo indirizzo. Tor è più lento ed è progettato per garantire l'anonimato contro un osservatore che non monitora l'intera Internet. Una VPN è più veloce ed è progettata per proteggere la privacy sulla rete locale e presso il provider Internet.

Che cos'è un pluggable transport e mi serve?

Un pluggable transport è un wrapper che modifica l'aspetto del traffico Tor sulla rete senza modificarne il funzionamento. In questo modo un filtro che riconosce il protocollo Tor non può identificarlo in base a quella caratteristica. Ti serve soltanto se Tor non riesce a connettersi senza questo componente, situazione che di solito indica un blocco da parte della rete o del Paese. Tor Browser include obfs4, snowflake, meek e webtunnel in un singolo binario chiamato lyrebird. Inizia con obfs4, perché è un transport che randomizza il traffico e funziona per la maggior parte degli utenti. Se la connessione non viene mai completata, prova webtunnel o snowflake.