Навигация по курсу: Часть 1
Вы читаете вводную часть курса «Сети 2025».
Введение: Жизнь внутри пакета
Каждый раз, когда вы открываете эту страницу, ваш компьютер выполняет миллионы операций. Данные разбиваются на крошечные кусочки (пакеты), оборачиваются в несколько слоев «шифрованной бумаги» и пролетают через тысячи километров оптоволокна.
В 2025 году интернет стал намного сложнее и безопаснее, чем 10 лет назад. В этой статье мы разберем «фундамент» — сетевой стек, на котором держится всё: от простых сайтов до защищенных туннелей.
Для кого эта статья?
Эта статья — отправная точка. Если вы хотите понимать, почему не работает VPN, как ТСПУ находят ваш трафик и что такое XHTTP, вам нужно сначала разобраться, как пакеты ходят по сети в нормальных условиях.
Глава 1. Что такое HTTPS и зачем он нужен?
Если объяснять максимально просто: HTTPS — это обычный текст, положенный в бронированный сейф.
Раньше был только HTTP (HyperText Transfer Protocol). Когда вы вводили пароль на сайте через HTTP, он летел через провайдера в открытом виде. Любой человек «посередине» (админ в кафе с Wi-Fi или сотрудник провайдера) мог прочитать ваши данные.
HTTPS (HyperText Transfer Protocol Secure) решил три главные задачи:
-
Шифрование: Никто, кроме вас и сервера, не знает, что внутри.
Почему HTTPS недостаточно?
Даже с HTTPS провайдер видит домен, к которому вы подключаетесь, через SNI. Как именно цензоры используют эту уязвимость для блокировок, мы разобрали в статье Технический анализ ТСПУ.
-
Целостность: Никто не может подменить данные (например, заменить номер кошелька в форме оплаты).
-
Аутентификация: Вы уверены, что общаетесь именно с сервером
google.com, а не с его подделкой.
Как работает «замочек»?
HTTPS — это не самостоятельный протокол. Это обычный HTTP, который работает поверх протокола шифрования TLS (Transport Layer Security). В 2025 году стандартом является версия TLS 1.3.
Глава 2. Транспортный уровень: TCP против UDP
Чтобы данные дошли от точки А в точку Б, им нужен «транспорт». В интернете есть два главных «грузовика»: TCP и UDP.
2.1 TCP (Transmission Control Protocol) — Надежный курьер
TCP — это протокол с установкой соединения. Представьте, что курьер сначала звонит вам, проверяет, дома ли вы, а при доставке каждой коробки просит вас расписаться в получении.
- Плюсы: Если пакет потерялся, TCP отправит его снова. Все данные придут в правильном порядке.
- Минусы: Из-за постоянных проверок («Ты получил? Да, получил!») TCP работает медленнее, особенно на плохих сетях.
- Применение: Сайты (HTTPS), почта, скачивание файлов.
2.2 UDP (User Datagram Protocol) — Открытка в почтовый ящик
UDP — это протокол «выстрелил и забыл». Сервер просто кидает пакеты в сторону вашего IP. Пришли они или нет — его не волнует.
- Плюсы: Максимальная скорость. Нет задержек на проверки.
- Минусы: Пакеты могут теряться или приходить в беспорядке.
- Применение: Видеосвязь (Zoom/Skype), онлайн-игры, стриминг. В 2025 году UDP стал основой нового протокола QUIC (HTTP/3).
| Характеристика | TCP | UDP |
|---|---|---|
| Соединение | Требуется рукопожатие (Handshake) | Не требуется |
| Надежность | Гарантирована | Не гарантирована |
| Скорость | Ниже (из-за накладных расходов) | Выше (минимальные заголовки) |
| Скрытность | Легко маскируется под веб-серфинг | Легко блокируется провайдерами |
Глава 3. TLS 1.3: Как устанавливается защищенное соединение
Когда вы подключаетесь к серверу, происходит «рукопожатие» (Handshake). В версии TLS 1.3 (актуальной в 2025 году) оно занимает всего один круг обмена данными (1-RTT).
Как это выглядит:
- ClientHello: Ваш браузер говорит серверу: «Привет! Я хочу общаться по TLS 1.3, вот список моих ключей и шифров».
- ServerHello: Сервер отвечает: «Привет! Выбираю этот ключ. Вот мой сертификат, давай шифроваться».
Проблема видимых данных (SNI)
Несмотря на шифрование, в самом первом пакете (ClientHello) в 2025 году всё еще часто передается SNI (Server Name Indication) — имя сайта, на который вы идете, в открытом виде. Именно по SNI провайдеры понимают, какой сайт вы открываете, и могут его заблокировать.
Технология 2025 года
Однако в 2025 году существуют технологии, позволяющие скрыть SNI или замаскировать его под легитимный сайт. Подробнее об этом читайте в разборе технологии XTLS Reality.
Глава 4. MTU и MSS: Почему размер имеет значение?
Представьте, что интернет — это шоссе с тоннелями.
- MTU (Maximum Transmission Unit) — это максимальная высота грузовика (размер пакета), который может проехать в тоннель. Обычно это 1500 байт.
- MSS (Maximum Segment Size) — это сколько полезного груза (данных) лежит внутри грузовика, без учета веса самой машины (заголовков). Обычно это 1460 байт.
В чем проблема? Когда вы используете VPN или прокси, они добавляют свои «наклейки» на пакет. Размер пакета растет. Если он станет больше 1500 байт, он «не влезет в тоннель» провайдера. Произойдет фрагментация (пакет придется резать на части), что резко замедлит интернет или вообще оборвет связь.
Решение 2025 года: Настройка MSS Clamping. Мы принудительно уменьшаем размер данных в пакете (например, до 1380 байт), чтобы со всеми обертками он гарантированно пролез в любую сеть.
Именно проблемы с размером пакета (MTU) часто становятся причиной того, что VPN «висит». Современные протоколы, такие как XHTTP, решают эту проблему кардинально, разбивая поток на мелкие HTTP-запросы.
Глава 5. Сетевой фингерпринтинг: Как сеть узнает вашу ОС?
Ваш компьютер общается с сетью с определенным «акцентом». По мелким деталям в заголовках пакетов сервер (или провайдер) может понять, какая у вас операционная система, даже не видя вашего экрана.
- TTL (Time To Live): Это количество «прыжков», которое пакет может сделать через роутеры.
- У Linux/Android начальный TTL обычно 64.
- У Windows — 128.
- TCP Window Size: Размер буфера данных. У разных ОС он разный по умолчанию.
В 2025 году системы анализа трафика (DPI) используют эти признаки, чтобы отличить реального пользователя от «бота» или прокси-сервера. Если ваш трафик выглядит как Windows, но ведет себя как Linux — это повод для блокировки.
Заключение
Мы разобрали базу:
- HTTPS — это надежно, но не скрывает имя сайта (SNI).
- TCP — для надежности, UDP — для скорости.
- MTU — это ограничение размера, которое важно соблюдать в туннелях.
- Фингерпринтинг — это ваш цифровой «акцент».
В следующей статье мы разберем, как эти знания применяются на практике для анализа новых алгоритмов фильтрации и почему «умная» блокировка трафика стала такой эффективной.
Что читать дальше: