Security and privacy in network namespaces

Abstract

Security and Privacy are now at the forefront of modern concerns, and drive a significant part of the debate on digital society. One particular aspect that holds significant bearing in these two topics is the naming of resources in the network, because it directly impacts how networks work, but also affects how security mechanisms are implemented and what are the privacy implications of metadata disclosure. This issue is further exacerbated by interoperability mechanisms that imply this information is increasingly available regardless of the intended scope. This work focuses on the implications of naming with regards to security and privacy in namespaces used in network protocols. In particular on the imple- mentation of solutions that provide additional security through naming policies or increase privacy. To achieve this, different techniques are used to either embed security information in existing namespaces or to minimise privacy ex- posure. The former allows bootstraping secure transport protocols on top of insecure discovery protocols, while the later introduces privacy policies as part of name assignment and resolution. The main vehicle for implementation of these solutions are general purpose protocols and services, however there is a strong parallel with ongoing re- search topics that leverage name resolution systems for interoperability such as the Internet of Things (IoT) and Information Centric Networks (ICN), where these approaches are also applicable.

Segurança e Privacidade são dois topicos que marcam a agenda na discus- são sobre a sociedade digital. Um aspecto particularmente subtil nesta dis- cussão é a forma como atribuímos nomes a recursos na rede, uma escolha com consequências práticas no funcionamento dos diferentes protocols de rede, na forma como se implementam diferentes mecanismos de segurança e na privacidade das várias partes envolvidas. Este problema torna-se ainda mais significativo quando se considera que, para promover a interoperabili- dade entre diferentes redes, mecanismos autónomos tornam esta informação acessível em contextos que vão para lá do que era pretendido. Esta tese foca-se nas consequências de diferentes políticas de atribuição de nomes no contexto de diferentes protocols de rede, para efeitos de segurança e privacidade. Com base no estudo deste problema, são propostas soluções que, através de diferentes políticas de atribuição de nomes, permitem introdu- zir mecanismos de segurança adicionais ou mitigar problemas de privacidade em diferentes protocolos. Isto resulta na implementação de mecanismos de segurança sobre protocolos de descoberta inseguros, assim como na intro- dução de mecanismos de atribuiçao e resolução de nomes que se focam na protecçao da privacidade. O principal veículo para a implementação destas soluções é através de ser- viços e protocolos de rede de uso geral. No entanto, a aplicabilidade destas soluções extende-se também a outros tópicos de investigação que recorrem a mecanismos de resolução de nomes para implementar soluções de intero- perabilidade, nomedamente a Internet das Coisas (IoT) e redes centradas na informação (ICN).