doc/usecases.ru.texi

   1 @node Сценарии
   2 @section Сценарии использования
   3
   4 @menu
   5 * Доступность почтового сервера время от времени: UsecaseMailRU.
   6 * Легковесная и быстрая замена POP3/IMAP4: UsecasePOPRU.
   7 * Ненадёжный/дорогой канал связи: UsecaseUnreliableRU.
   8 * Медленная/дорогая связь для больших объёмов данных, плохой QoS: UsecaseQoSRU.
   9 * Экстремальные наземные окружающие условия, нет связи: UsecaseNoLinkRU.
  10 * Односторонняя широковещательная связь: UsecaseBroadcastRU.
  11 * Спутниковые каналы связи: UsecaseSatelliteLinksRU.
  12 * Частные, изолированные MitM/Sybil-устойчивые сети: UsecaseF2FRU.
  13 * Высоко защищённые изолированные компьютеры с воздушным зазором: UsecaseAirgapRU.
  14 * Обход сетевой цензуры, здоровье: UsecaseCensorRU.
  15 * Разведка, шпионаж, тайная агентура: UsecaseSpyRU.
  16 * Дешёвая ночная связь: UsecaseCallerRU.
  17 @end menu
  18
  19 @node UsecaseMailRU
  20 @subsection Доступность почтового сервера время от времени
  21
  22 Представьте, что у вас есть собственный @url{http://www.postfix.org/,
  23 Postfix}/@url{http://www.exim.org/, Exim} SMTP сервер подключённый к
  24 Интернету. Но вы читаете и пишете почтовые сообщения на своём ноутбуке,
  25 который подключается к нему лишь время от времени. Как опустошить
  26 очередь из ожидающих сообщений когда ноутбук подключён?
  27
  28 Одна из возможностей это войти на сервер и сделать что-то типа
  29 @command{postqueue -f}, но по умолчанию у вас есть только несколько дней
  30 на это, плюс отправитель будет получать уведомления о том, что его
  31 сообщение всё ещё не доставлено. Кроме того, вы должны использовать
  32 безопасный канал связи (SSH, VPN, итд).
  33
  34 Другая возможность это использовать POP3/IMAP4 сервер, но это слишком
  35 переусложнённо и громоздко для такой простой задачи. Не вариант.
  36 @url{https://ru.wikipedia.org/wiki/KISS_(%D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%BF),
  37 KISS}!
  38
  39 Просто скажите вашим обоим Postfix/Exim-ам (на сервере и ноутбуке)
  40 отправлять сообщения через NNCP (@ref{nncp-exec}) на заданный узел.
  41 Более подробно читайте для Postfix @ref{Postfix, здесь}, а для Exim
  42 @ref{Exim, здесь}. Вся почта будет сохранятся в NNCP @ref{Spool, спуле},
  43 который после обмена данных и распаковки вызовет локальный
  44 @command{sendmail} для доставки почты, как-будто это произошло на этой
  45 же машине.
  46
  47 @node UsecasePOPRU
  48 @subsection Легковесная и быстрая замена POP3/IMAP4
  49
  50 @ref{nncp-daemon} может быть соединён с @ref{nncp-caller} длительное
  51 время -- он создаёт TCP соединение на многие часы. Когда SMTP сервер
  52 получает письмо, то вызывает @ref{nncp-exec} для создания исходящего
  53 зашифрованного пакета. Демон ежесекундно проверяет исходящую директорию
  54 и сразу же посылает оповещение о недоставленных пакетах противоположной
  55 стороне, которая сразу же их может скачать.
  56
  57 Всего несколько дюжин байт оповещают о входящих пакетах, дюжины байт
  58 начинающие доставку этих пакетов. Почтовые пакеты сжимаются (POP3 и
  59 IMAP4, как правило, нет). У вас легковесный, сжатый, надёжный канал
  60 связи с низкими задержками для почты, с сильным шифрованием и
  61 двусторонней аутентификацией!
  62
  63 @node UsecaseUnreliableRU
  64 @subsection Ненадёжный/дорогой канал связи
  65
  66 Представьте, что у вас медленный модем/радио/спутниковый канал связи,
  67 который часто обрывается и вызывает timeout у TCP. Не все HTTP серверы
  68 поддерживают возобновляемые скачивания. SMTP вообще не поддерживает
  69 продолжение оборванного приёма и тяжёлые сообщения становится очень
  70 проблематично получить. Более того, каждый обрыв может приводить к
  71 отсылке данных с самого начала, что не всегда по карману.
  72
  73 Просто отправьте вашу @ref{nncp-exec, почту} и @ref{nncp-file, файлы}
  74 через NNCP. Вы сможете использовать или offline методы доставки --
  75 читайте о них в следующем разделе, либо использовать поставляемый NNCP
  76 @ref{nncp-daemon, TCP демон}.
  77
  78 Команды:
  79
  80 @example
  81 $ nncp-file file_i_want_to_send bob:
  82 $ nncp-file another_file bob:movie.avi
  83 @end example
  84
  85 добавят в очередь отправки два файла для узла @emph{bob}.
  86 Выстрелил-и-забыл! Теперь это работа демона (или offline передачи)
  87 доставить частями эти файлы до удалённой системы когда она будет
  88 доступна.
  89
  90 @node UsecaseQoSRU
  91 @subsection Медленная/дорогая связь для больших объёмов данных, плохой QoS
  92
  93 Представьте, что относительно дешёвый 2 TiB переносной жёсткий диск вы
  94 отдаёте кому-нибудь утром каждый день (и забираете назад вечером). Это
  95 равносильно 185 мегабитному качественному однонаправленному каналу
  96 связи. Как насчёт большего количества и бОльших жёстких дисков? Этот
  97 метод обмена данными называется
  98 @url{https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%BB%D0%BE%D0%BF%D0%BF%D0%B8%D0%BD%D0%B5%D1%82,
  99 флоппинет}.
 100
 101 NNCP поддерживает @ref{Niceness, приоритезацию трафика}: каждый пакет
 102 имеет уровень "приятности", который гарантирует что он будет обработан
 103 раньше или позднее остальных. Почти все команды имеют соответствующую
 104 опцию:
 105
 106 @example
 107 $ nncp-file -nice FLASH myfile node:dst
 108 $ nncp-xfer -nice PRIORITY /mnt/shared
 109 $ nncp-call -nice NORMAL bob
 110 [...]
 111 @end example
 112
 113 Огромные файлы могут быть разбиты на маленькие @ref{Chunked, части},
 114 давая возможность передачи, по сути, любых объёмов используя накопители
 115 небольших размеров.
 116
 117 Вы также можете использовать CD-ROM и ленточные накопители:
 118
 119 @example
 120 $ nncp-bundle -tx bob | cdrecord -tao -
 121 $ nncp-bundle -tx bob | dd of=/dev/sa0 bs=10240
 122 @end example
 123
 124 @node UsecaseNoLinkRU
 125 @subsection Экстремальные наземные окружающие условия, нет связи
 126
 127 Это, в некотором роде, вариант очень медленного канала связи. Offline
 128 методы доставки -- единственный выбор. Просто отправьте, файлы как было
 129 показано в предыдущем разделе, но используйте переносные накопители для
 130 передачи пакетов другим узлам.
 131
 132 Представьте, что вы послали два файла узлу @emph{bob}. Вставьте USB
 133 устройство (SD гораздо предпочтительнее!) хранения, подмонтируйте и
 134 запустите @ref{nncp-xfer}:
 135
 136 @example
 137 $ nncp-xfer -node bob /media/usbstick
 138 @end example
 139
 140 чтобы скопировать все исходящие пакеты относящиеся к @emph{bob}.
 141 Используйте @option{-mkdir} опцию чтобы создать все необходимые
 142 директории на накопителе, если их нет (например когда запускаемся первый
 143 раз).
 144
 145 Если вы используете один и тот же накопитель для передачи данных и к
 146 @emph{bob} и к @emph{alice}, то тогда просто не указывайте
 147 @option{-node} опцию, чтобы скопировать все доступные исходящие пакеты.
 148
 149 @example
 150 $ nncp-xfer /media/usbstick
 151 @end example
 152
 153 Размонтируйте и передайте накопитель Бобу и Алисе. Когда они вставят
 154 накопитель в свои компьютеры, то выполнят точно такую же команду:
 155
 156 @example
 157 $ nncp-xfer /media/usbstick
 158 @end example
 159
 160 чтобы найти все пакеты относящиеся к их узлу и локально скопируют для
 161 дальнейшей обработки. @command{nncp-xfer} это единственная команда
 162 используемая с переносными устройствами хранения.
 163
 164 @node UsecaseBroadcastRU
 165 @subsection Односторонняя широковещательная связь
 166
 167 Иногда у вас есть ёмкий, но односторонний, канал связи, например
 168 широковещательный сигнал со спутника. Вы не можете использовать online
 169 @ref{Sync, протокол синхронизации}, потому что он требует двустороннего
 170 взаимодействия.
 171
 172 Вы можете использовать, так называемые, @ref{Bundles, пачки} и потоково
 173 отсылать их. Они -- всего-лишь последовательность @ref{Encrypted,
 174 зашифрованных пакетов}, которые вы можете принять.
 175
 176 @example
 177 $ nncp-bundle -tx alice bob eve ... | команда для отправки широковещательной рассылки
 178 $ команда для приёма широковещательной рассылки | nncp-bundle -rx
 179 @end example
 180
 181 Встроенная возможность определять дубляжи пакетов позволит вам
 182 переотправлять широковещательные рассылки время от времени, повышая
 183 шансы на то, что получатель примет их, регулярно слушая рассылку.
 184
 185 @node UsecaseSatelliteLinksRU
 186 @subsection Спутниковые каналы связи
 187
 188 Спутниковые каналы связи имеют @strong{очень} большие задержки вместе с
 189 высокими пропускными способностями. Вы можете посылать мегабиты данных в
 190 секунду, но они достигнут удалённой стороны только спустя полсекунды!
 191 Большинство протоколов обмена файлами, таких как
 192 @url{https://en.wikipedia.org/wiki/Files_transferred_over_shell_protocol, FISH},
 193 @url{https://ru.wikipedia.org/wiki/FTP, FTP},
 194 @url{https://ru.wikipedia.org/wiki/SCP, scp},
 195 @url{https://en.wikipedia.org/wiki/XMODEM, XMODEM} will perform very
 196 будут работать очень плохо из-за большого количества приёмо-передач
 197 (round-trips). Каждая передача файла явно генерирует пакеты запросов и
 198 подтверждений, посылаемые поверх канала связи. Удалённая сторона ничего
 199 не будет делать пока она их не получит. Более того, не все протоколы
 200 позволяют делать дуплексную отправку данных (когда обе стороны посылают
 201 данные одновременно).
 202
 203 @ref{Sync, Протокол синхронизации} (SP) NNCP пытается решить все эти
 204 особенности за счёт сокращения количества приёмо-передач, количества
 205 проходящих пакетов. Все списки файлов, запросов на скачивание файла
 206 группируются вместе (pipelined) в один огромный пакет. Только запросы на
 207 остановку передачи и подтверждения успешного приёма файла явно
 208 посылаются. Можно запросить чтобы SP только принимал или отправлял
 209 пакеты для нашей ноды. SP может игнорировать файлы с маленьким
 210 приоритетом. Полные списки файлов отправляются уже на этапе процедуры
 211 рукопожатия.
 212
 213 @node UsecaseF2FRU
 214 @subsection Частные, изолированные MitM/Sybil-устойчивые сети
 215
 216 Все Интернет соединения могут быть прослушаны и сфальсифицированы. Вы
 217 @strong{вынуждены} использовать шифрование и аутентификацию для
 218 безопасности. Но очень сложно обезопасить метаданные, которые утекают
 219 при каждой online сессии. Когда вы запускаете свой новый сверкающий
 220 программный сервер, то имейте в виду, что может существовать огромное
 221 количество поддельных узлов пытающихся произвести
 222 @url{https://en.wikipedia.org/wiki/Sybil_attack, Sybil атаку}. Открытые
 223 узел-к-узлу (peer-to-peer) сети опасны.
 224
 225 Наиболее популярный криптографический протокол в Интернете это
 226 @url{https://ru.wikipedia.org/wiki/TLS, TLS}, который крайне сложно
 227 правильно реализовать и сконфигурировать для двусторонней аутентификации
 228 собеседников. Не все конфигурации TLS обладают свойством
 229 @url{https://ru.wikipedia.org/wiki/Perfect_forward_secrecy, совершенной
 230 прямой секретности} -- все ранее перехваченные пакеты могут быть
 231 прочтены если приватные ключи скомпрометированы.
 232
 233 Друг-к-другу (friend-to-friend) сети, "тёмные сети" (darknet) могут
 234 нивелировать возможные риски связанные с поддельными и фиктивными
 235 узлами. Хотя они и сложнее в поддержке и требуют больше затрат на
 236 построение.
 237
 238 @ref{nncp-daemon, TCP демон} NNCP использует
 239 @url{http://noiseprotocol.org/, Noise-IK} протокол для двусторонней
 240 аутентификации узлов и предоставляет эффективный (оба участника могут
 241 отослать полезную нагрузку сразу же в самом первом пакете) безопасный
 242 транспорт с свойством совершенной прямой секретности.
 243
 244 @example
 245 $ nncp-daemon -bind "[::]":5400
 246 @end example
 247
 248 запустит TCP демон, который будет слушать входящие соединения на всех
 249 интерфейсах.
 250
 251 @example
 252 $ nncp-call bob
 253 @end example
 254
 255 попытается подключиться к известному TCP-адресу узла @emph{bob} (взятого
 256 из конфигурационного файла), послать все связанные с ним исходящие
 257 пакеты и получить от него. Все прерванные передачи будут автоматически
 258 возобновлены.
 259
 260 @node UsecaseAirgapRU
 261 @subsection Высокозащищённые изолированные компьютеры с воздушным зазором
 262
 263 Если вы сильно беспокоитесь о безопасности, то компьютер с
 264 @url{https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%BE%D0%B7%D0%B4%D1%83%D1%88%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%B7%D0%B0%D0%B7%D0%BE%D1%80_(%D1%81%D0%B5%D1%82%D0%B8_%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B0%D1%87%D0%B8_%D0%B4%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D1%85),
 265 воздушным зазором} может будет вашим единственным позволительным
 266 выбором. Компьютер без каких-либо модемов, проводных и беспроводных
 267 сетей. Очевидно, что единственная возможность обмениваться почтой и
 268 файлами -- использовать физически переносимые устройства хранения типа
 269 CD-ROM, жёстких дисков, SD, лент и USB накопителей (@strong{худший}
 270 вариант, из-за сложности подобных устройств).
 271
 272 Предполагаем что у вас есть ещё один собственный узел, стоящий "до"
 273 безопасного, который делает базовые проверки полученных накопителей,
 274 возможно перезаписывая данные с USB/жёстких дисков на CD-RW.
 275
 276 NNCP из коробки поддерживает ретрансляцию пакетов.
 277
 278 @verbatim
 279 neigh: {
 280   bob: {
 281     [...]
 282     addrs: {
 283       lan: "[fe80::5400%igb0]:5400"
 284     }
 285   }
 286   bob-airgap:
 287     [...]
 288     via: ["bob"]
 289   }
 290 }
 291 @end verbatim
 292
 293 Такой @ref{Configuration, конфигурационный файл} говорит что у нас есть
 294 два известных соседа: @emph{bob} и @emph{bob-airgap}. @emph{bob}
 295 доступен через online соединение, используя @emph{lan} адрес.
 296 @emph{bob-airgap} доступен путём посылки промежуточного ретранслируемого
 297 пакета через узел @emph{bob}.
 298
 299 Любая команда типа @command{nncp-file myfile bob-airgap:} автоматически
 300 создаст инкапсулированный пакет: один непосредственно для целевой точки,
 301 а другой несущий его для промежуточного узла.
 302
 303 Имейте в виду, что узел-ретранслятор ничего не знает о внутреннем
 304 пакете, кроме его полного размера и приоритета. Все промежуточные пакеты
 305 тоже зашифрованы: используя хорошо известную технологию
 306 @url{https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9B%D1%83%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%8F_%D0%BC%D0%B0%D1%80%D1%88%D1%80%D1%83%D1%82%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F,
 307 луковой маршрутизации}. @emph{bob} не может прочитать пакеты
 308 @emph{bob-airgap}.
 309
 310 @node UsecaseCensorRU
 311 @subsection Обход сетевой цензуры, здоровье
 312
 313 Это тоже подвид плохого канала связи. Некоторые правительства склонны к
 314 запрету @strong{любого} вида личного (приватного) общения между людьми,
 315 разрешая только доставку развлекательного контента и доступ к популярным
 316 социальным сетям (которые уже вовсю наводнены рекламой, локально
 317 исполняемым @url{https://www.gnu.org/philosophy/free-sw.ru.html,
 318 проприетарным} JavaScript кодом (для слежкой за действиями пользователя,
 319 сбором данных), бесстыдно и бессовестно эксплуатируя базовые потребности
 320 человека в общении).
 321
 322 Это их естественное желание. Но никто вас не заставляет насильно
 323 подчиняться огромным корпорациям типа Apple, Google или Microsoft. Ваш
 324 выбор это создавать изолированные друг-к-другу сети с кучами безобидного
 325 контента и приватными сообщениями. Только хищники тихо наблюдают за
 326 своими жертвами в мире млекопитающих -- слежка и чувство что вы жертва,
 327 сделавшая что-то плохое, вредит вашему здоровью.
 328
 329 @node UsecaseSpyRU
 330 @subsection Разведка, шпионаж, тайная агентура
 331
 332 Эти ребята знают насколько небезопасен Интернет, несовместим с
 333 понятием приватности. Им необходим быстрый сброс и забор данных. Нет
 334 возможности провести несколько итераций приёмо-передач (round-trips) --
 335 только сбросить данные, выстрелить и забыть. Опять же, это может быть
 336 переносной накопитель и/или
 337 @url{https://en.wikipedia.org/wiki/USB_dead_drop, USB тайник} (dead drop),
 338 @url{https://en.wikipedia.org/wiki/PirateBox, PirateBox}ы,
 339 @url{https://en.wikipedia.org/wiki/Short-range_agent_communications,
 340 связь малой дальности (SRAC)}. Короткоживущие сети малой дальности типа
 341 Bluetooth и WiFi могут быть и довольно быстрыми, позволяя быстро
 342 "выстреливать" порциями исходящих пакетов.
 343
 344 Очень важное свойство -- компрометация этих тайников или накопителей не
 345 должна быть ни фатальна, ни даже опасна. Пакеты посылаемые через сети
 346 или обмениваемые через устройства -- @ref{Encrypted, зашифрованы} по
 347 принципу точка-точка (но, к сожалению, без совершенной прямой
 348 секретности). Никаких имён файлов, получателей почтовых сообщений не
 349 видно.
 350
 351 Общение узлов между собой происходит в, так называемой, @ref{Spool,
 352 спул} области: директории содержащей только необработанные зашифрованные
 353 пакеты. После передачи пакета вы всё равно не сможете его прочитать:
 354 необходимо запустить другую фазу: @ref{nncp-toss, распаковку}, которая
 355 использует ваши приватные криптографические ключи. То есть, даже если вы
 356 потеряете свой компьютер, устройства хранения и тому прочее -- это не
 357 так плохо, потому что вы не носите с собой приватные ключи (ведь так?),
 358 вы не "распаковываете" эти пакеты сразу же на том же самом устройстве.
 359 Распаковка (чтение этих зашифрованных пакетов с извлечением переданных
 360 файлов и почтовых сообщений) может и должна бы быть произведена на
 361 отдельном компьютере (@ref{nncp-cfgmin} команда может помочь с созданием
 362 конфигурационного файла без приватных ключей для этой цели).
 363
 364 Если вы действительно хотите взять с собой приватные ключи, то
 365 @ref{nncp-cfgenc} команда способна зашифровать ваш конфигурационный
 366 файл. Парольная фраза вами введённая усиливается функцией нагружающей и
 367 центральный процессор и память.
 368
 369 @node UsecaseCallerRU
 370 @subsection Дешёвая ночная связь
 371
 372 Стоимость Интернет/телефонного трафика может варьироваться, в
 373 зависимости от времени дня. Ночные звонки/соединения могут быть дешевле
 374 в два раза. Вы хотите посылать ваши файлы в это время, но позволять
 375 изредка проходить высокоприоритетной почте в любое время. А также вы
 376 хотите проходить любому трафику когда узел доступен через ЛВС (LAN).
 377
 378 Вы легко можете настроить ваши предпочтения в @ref{Call, настройках
 379 звонков} для @ref{nncp-caller} команды, используемой при online связи.
 380
 381 @verbatim
 382 neigh: {
 383   [...]
 384   some-node: {
 385     [...]
 386     addrs: {
 387       lan: "[fe80::be5f:f4ff:fedd:2752%igb0]:5400"
 388       wan: "some-node.com:5400"
 389     }
 390     calls: [
 391       {
 392         cron: "*/1 * * * *"
 393         addr: lan
 394         nice: MAX
 395         onlinedeadline: 3600
 396       },
 397       {
 398         cron: "*/10 * * * *"
 399         addr: wan
 400         nice: PRIORITY
 401         xx: rx
 402       },
 403       {
 404         cron: "*/1 0-7 * * *"
 405         addr: wan
 406         nice: BULK
 407         onlinedeadline: 3600
 408         maxonlinetime: 3600
 409       },
 410     ]
 411   }
 412 }
 413 @end verbatim