什么是 VPN 及其工作原理?

深入探究 VPN 的技术原理,包括其运作方式、类型、优势及安全考量。

根据知名 VPN 服务提供商 Surfshark 的数据,超过 31% 的互联网用户 已经订阅了 VPN 服务。 这相当于全球大约五分之一的人口。

这种现象背后存在着多重原因。

首先,全球几乎没有哪个国家可以声称完全不受监控。 这其中涉及复杂的内外因素,部分原因是为了公共利益。 然而,不可否认的是,有些政府的行为确实是为了监视其公民。

此外,互联网审查是另一个影响全球的普遍问题。

更令人担忧的是公共 Wi-Fi 诈骗的盛行,这使得互联网环境充满了数字陷阱。 此外,我们在线个人信息的安全性也令人担忧。 考虑到这些因素,VPN 的出现无疑为我们带来了希望!

VPN:网络安全的守护者

简单来说,虚拟专用网络(VPN)可以保护您的网络数据隐私,使您的互联网服务提供商、政府机构或任何潜在的窥探者都无法访问这些数据。

VPN 服务器充当您的设备和互联网之间的桥梁。 从技术层面讲,这意味着外界只能看到 VPN 服务器的 IP 地址,而不是您设备的真实 IP 地址,从而实现匿名浏览。

加密过程在用户设备上进行,并由 VPN 协议(如 OpenVPN 或 WireGuard)驱动。 VPN 客户端本质上是这些协议在计算机上的图形化应用。 因此,当我们说某人正在使用 VPN 时,实际上指的是他/她正在通过客户端使用 VPN 协议。

这些协议首先对您设备上的数据进行加密,然后将其发送到 VPN 服务器。 数据在服务器上解密,并以兼容的格式发送到目标地址。 在发送回用户之前,响应再次在 VPN 服务器上加密。

这种持续的加密和解密过程确保了您网络活动的私密性。

事实上,这种加密非常难以破解,一些国家(如朝鲜和伊拉克)已经完全禁止了 VPN 的使用,而另一些国家(如中国、俄罗斯和土耳其)则对 VPN 的使用实施了严格的监管。

在用户层面,您还可以使用网络分析工具(如 Wireshark)来验证数据是否确实经过加密。 值得注意的是,现在甚至出现了一些内置 VPN 功能的浏览器!

VPN 的类型

根据平台、应用场景等因素,VPN 可分为多种类型,例如:

  • 远程访问 VPN
  • 站点到站点 VPN
  • 外网 VPN
  • 内网 VPN
  • 移动 VPN
  • 网状 VPN
  • 云 VPN
  • SSL/TLS VPN
  • SSH VPN

即使像 OpenVPN、WireGuard 和 IKEv2 这样的协议,从技术层面来说,它们本身也是独立的 VPN。 此外,我们可以根据用途将所有 VPN 粗略地分为两种类型:个人 VPN 和企业 VPN。

使用 VPN 的优势

除了尝试匿名化您的网络活动之外,为什么还要使用 VPN 呢? 以下是一些主要原因:

  • 公共 Wi-Fi 网络存在安全隐患。 一些看似“公共”的网络实际上是网络犯罪分子建立的临时网络,他们可以记录您的网络活动,包括您输入的密码或财务信息。 使用 VPN 可以加密您的数据,从而即使在不安全的网络上也能保证安全。
  • 获取特定地区的优惠。 并非所有商品在所有地方都以相同的价格出售。 实际上,一些品牌在不同市场定价时会考虑购买力平价因素。 在这种情况下,VPN 可以帮助用户以更优惠的价格购买商品。
  • 访问无限制的娱乐内容。 类似地,VPN 可以通过伪装您的真实位置来帮助您访问特定地区的娱乐内容。 事实上,VPN 用于流媒体服务是许多用户订阅 VPN 的主要原因之一。
  • 在了解 VPN 的用途时,了解其局限性也至关重要。

    VPN 的局限性

    一些用户认为 VPN 是无懈可击的盾牌,可以保护他们免受各种网络威胁,但事实并非如此。 因此,虽然 VPN 在隐私保护方面表现出色,我们也需要了解其在安全方面的局限性。

    VPN 对于恶意软件束手无策。 尽管某些 VPN 具有恶意软件拦截器,但大多数 VPN 缺乏此类功能。 即使有,专业的防病毒软件通常能更好地完成这项工作。 另外,无论是否使用 VPN,通过访问可疑网站感染恶意软件都会造成类似的损害。

    即使对于 VPN 用户来说,诈骗依然危险。 网络钓鱼、勒索软件攻击、间谍软件和社会工程等网络欺诈手段不会受到 VPN 的影响。 这些诈骗可能是下载恶意软件或访问虚假网站,然后输入个人信息的结果。

    VPN 用户也会被追踪。 大多数网站采用基于 Cookie 的追踪技术,用于定向广告和访客分析。 尽管 VPN 可以为您提供随机的 IP 地址,但它无法帮助您摆脱这种追踪。

    因此,VPN 只是网络安全体系中不可或缺的一部分,用户还应同时部署其他关键组件,例如防病毒软件、密码管理器和多因素身份验证等。

    如何选择合适的 VPN

    VPN 服务提供商遍布行业,但像任何产品类别一样,劣质 VPN 的数量远远超过优质 VPN 的数量。

    以下是在选择 VPN 时需要考虑的几个因素:

  • 总部所在地:不仅独裁国家,即使是所谓的“第一世界民主国家”,也未必非常重视隐私保护。 曾有案例显示,“无日志” VPN 与美国联邦调查局合作,导致其用户被捕。 因此,尽量选择总部不位于任何监视联盟(如“五眼联盟”、“九眼联盟”和“十四眼联盟”)成员国家的 VPN 服务。
  • 协议:当我们谈论 VPN 时,实际上是在讨论所使用的协议。 不幸的是,一些 VPN 为了节省成本,仍然提供过时的协议,甚至以牺牲用户隐私为代价。 目前,OpenVPN 和 WireGuard 是两种最值得信赖的选择。
  • 加密:这决定了加密数据的破解难度。 根据 VPN 服务提供商的不同,VPN 协议可能使用多种加密算法。 目前,领先的 VPN 通常使用 AES-256 位加密。 另外,ChaCha20 是 WireGuard 协议中使用的另一种不错的加密算法。
  • 服务器网络:这对于需要访问地理限制内容的用户至关重要。 因此,请检查 VPN 是否在您感兴趣的国家/地区设有服务器。 另外,不要被“全球服务器”的说法所迷惑,因为您最终可能只使用少数服务器,而且性能并非仅仅取决于服务器的数量。
  • 基本功能:我建议的最低限度是分隧道功能。 此外,流媒体和 P2P 优化服务器、广告拦截器、自动连接和静态 IP 等功能也很有用。 请记住,同一 VPN 服务的不同应用程序之间的功能可能有所不同。 例如,VPN 可能宣传分隧道功能,但实际上只有其 Windows 应用程序支持该功能,而其他应用程序(如 macOS、Android 等)则不具备。
  • 安全功能:这一类别没有尽头。 然而,您应该确保 VPN 具有终止开关功能。 如果还能提供多跳、Tor over VPN、恶意软件拦截器、IPv6 支持和 IP 轮换等功能,那就更好了。
  • 地理解锁能力:这是所有 VPN 中最受欢迎的功能之一。 许多国家、组织和服务会阻止 VPN 用户访问互联网内容。 服务器混淆是解决此问题的一种特定功能。 令人惊讶的是,只有少数 VPN 提供商提供混淆服务器,即使如此,也不能保证它始终有效。 这时,及时响应的客户支持和退款保证就显得非常重要了(以防功能不起作用)。
  • 另外,请参考现有用户的评论; Reddit 是一个查看“公正”用户对最佳免费 VPN 等服务评论的好去处。

    我们已经在 VPN 的功能部分中介绍了一些需要注意的事项。

    使用 VPN 的风险

    虽然 VPN 听起来像是一个安全的港湾,但实际上,许多 VPN 服务都存在风险。 免费 VPN 出售用户数据或带宽以牟利的情况很常见,但即使是付费 VPN 也并非都像他们宣传的那样安全。

    事实上,使用 VPN 意味着您将信任一家位于其他国家的公司,而不是您自己的互联网服务提供商和政府。 简单来说,这是一场赌博,结果难以预料。

    首先,您的 VPN 公司可以看到您想对 ISP 隐藏的所有内容。 服务条款中可能包含一些我们大多数人在购买时忽略的条款。

    此外,您所在的国家/地区可能因为您仅使用 VPN 而将您逮捕。 因此,您必须仔细查看当地有关 VPN 使用的法律法规。

    另一个风险是错误的安全感。 即使优质的 VPN 可以加密您的数据,您仍然可能被复杂的机制(如流量关联攻击)追踪。 此外,即使使用 VPN,恶意软件和网络欺诈的风险也几乎保持不变。

    最后,使用 VPN 进行非法活动绝不是明智之举,因为背后的公司可能会在执法部门的压力下屈服。 此外,没有任何东西可以取代 100% 无日志的 VPN 服务。

    VPN:当前的迫切需求

    VPN 的设计最初主要面向企业。 然而,事实证明,商业 VPN 对于普通互联网用户来说也是必不可少的。

    简单来说,它们可以保护您的网络活动,防止外界“窥探”。 就我个人而言,我计划在未来的数字生活中依赖它们。

    需要记住的关键一点是:只使用可靠的 VPN。 为此,我推荐您尝试一下 ProtonVPN。Windscribe 也是一个不错的选择。

    接下来,了解如果进行以下 6 项网络活动,VPN 对您来说是必不可少的。