VPN如何工作? 您需要了解的有关 VPN 的所有信息

已发表: 2022-03-31

如今,似乎几乎每个人都在使用 VPN 来解锁网站并保护他们的在线隐私。 但究竟什么是 VPN,它们是如何工作的?

虚拟专用网络 (VPN) 已成为保持在线安全的代名词。 VPN 通过通过安全服务器路由您的 Internet 流量,帮助您防止密码和其他有价值的个人数据被窥探。 这种能力还使 VPN 有助于解锁受限内容、匿名浏览网页、安全种子下载等。

但是,VPN 不仅仅是连接到某种远程服务器。 因此,请继续阅读,我们将了解更多关于 VPN、它们的工作原理以及选择下一个 VPN 提供商时要寻找的内容。

什么是 VPN?

VPN 是一种隐藏您的 Internet 协议 (IP) 地址的服务。 这使您可以匿名浏览互联网,因为没有人可以将您的数据链接到您的 IP 地址。

要了解 VPN 的作用,您只需分解“虚拟”、“私有”和“网络”这三个词:

  • VPN 是“虚拟的”,因为它们是一种数字服务。 您不需要电缆或硬件即可使用它们。
  • VPN 是“私人的”,因为它们会加密您的连接并让您在没有政府、互联网服务提供商 (ISP)、网络犯罪分子和其他旁观者窥探的情况下浏览互联网。
  • VPN 是“网络”,因为它们在您的设备、VPN 服务器和互联网之间建立了安全连接。

VPN 简史

根据 security.org 的 2021 年 VPN 消费者使用、采用和购物研究,85% 的 18 岁以上互联网用户知道什么是 VPN。 这比 2020 年增加了 13%。

知道什么是 VPN 的消费者数量的屏幕截图
知道什么是 VPN 的消费者。

然而,VPN 并不总是那么出名。

高级研究计划署网络 (ARPANET) 启动后,专家们首次意识到世界需要 VPN。 ARPANET 由美国政府国防部开发,是互联网的早期版本。

ARPANET 推动了传输控制协议/互联网协议 (TCP/IP) 的创建。 TCP/IP 允许设备和本地网络通过共享网络进行连接。 这带来了网络安全风险,因为外人可以使用网络访问其中的设备。

来自 AT&T 贝尔实验室和哥伦比亚大学的研究人员于 1993 年开发了第一个 VPN,即软件 IP 加密协议 (swIPe)。Wei Xu 和 Gurdeep Singh-Pall 分别在 1994 年和 1996 年开发了更多的 VPN 技术。 Xu 创建了 IPSec,Singh-Pall(微软员工)创建了对等隧道协议 (PPTP)。

在 2000 年代初期,许多公司和政府都在使用 VPN,后来消费者在 2010 年代中期开始采用它们。

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VPN 使用

VPN 对于想要:

  • 在容易受到黑客攻击或欺骗的公共场所(如机场、咖啡店和共享办公空间)使用 WiFi
  • 匿名浏览互联网
  • 避免有针对性的广告
  • 从您的 ISP 隐藏数据
  • 在航班、酒店、大宗采购等方面获得更优惠的价格。
  • 绕过政府审查或监视
  • 访问受地理限制的网站和内容
  • 保护自己免受病毒、勒索软件、蠕虫和特洛伊木马的侵害

人们在 2021 年使用 VPN 的最常见的三个原因是“为了一般安全”(55%)、“为了一般隐私”(54%)和“为了我的工作访问安全网络”(41%)。

Security.org 的研究表明,41% 的美国人将 VPN 用于商业或个人用途。 但是,更高比例的人可能会在工作或学校设备上使用 VPN,并且根本不知道 VPN 的存在。

使用 VPN 是否违法?

截至 2022 年初,包括中国、伊拉克、朝鲜、俄罗斯、土耳其、白俄罗斯和土库曼斯坦在内的多个国家/地区已将使用 VPN 定为非法。 一些国家/地区部分封锁 VPN,包括乌干达、阿拉伯联合酋长国 (UAE) 和阿曼。

但在大多数国家,包括美国、澳大利亚、英国和新西兰,VPN 都是 100% 合法的。

尽管 VPN 在许多地方都是合法的,但您不能使用它们来犯罪或向执法部门隐瞒您的在线活动。 VPN 是一项更安全的互联网浏览服务,而不是实施网络犯罪的许可。

此外,使用 VPN 可能会违反 Netflix 和 Hulu 等流媒体服务的服务条款 (ToS)。 如果流媒体服务发现您通过 VPN 浏览,他们可能会取消您的会员资格或禁止您进入该平台。

流媒体服务已经打击了 VPN 的使用,因为它违反了他们与内容提供商的许可协议。 这些许可协议通常是针对特定国家/地区的,因此当您观看来自不同国家/地区的内容时,Netflix 在技术上违反了合同。

由于协议是内容提供商和流媒体平台之间的协议,内容提供商可以让流媒体服务负责向您展示内容。

VPN的类型

尽管到目前为止,我们在本文中将 VPN 作为一个整体进行了提及,但仍有许多不同的类型。 最常见的三种包括:

基于客户端的 VPN

基于客户端的 VPN 是大多数人在听到“VPN”时想到的工具。 这些 VPN 通过浏览器扩展、应用程序或桌面客户端创建围绕单个用户的专用网络和远程网络。 一些最受欢迎的基于客户端的 VPN 提供商包括 NordVPN、StrongVPN 和 ExpressVPN。

SSL VPN

拥有出差员工的组织通常使用 SSL VPN 让人们在办公室外或家中远程访问他们的工作互联网。 这些 VPN 还允许人们使用私人设备访问他们的工作网络——保护公司网络免受外部人员的侵害,保护员工的设备免受恶意行为者的侵害。

站点到站点 VPN

站点到站点 VPN 在只有其他(批准的)网络可以访问的本地访问网络 (LAN) 周围创建受保护的气泡。 这些 VPN 在具有多个位置且需要访问彼此内部网的大型组织中最为常见。

站点到站点 VPN 可以包括多个 Intranet,只要它们连接到广域网 (WAN)。

VPN有什么作用?

VPN 不仅适用于希望保护商业机密的组织或希望无忧使用机场 WiFi 的旅客。 VPN 可以使在家、工作或学校浏览互联网的任何人受益。

以下是VPN可以做的一些事情:

隐藏您的互联网活动

您的 ISP 和搜索引擎会跟踪您在线搜索的内容,以提供个性化广告、提供本地化体验并出售您的数据。 由于 VPN 允许您浏览不同的 IP 地址,因此搜索引擎无法针对您,因为数据与 VPN 而非您相关联。

但是,如果您仍然登录 Google 和 Facebook 等服务,他们会跟踪您所做的一切,除非您阻止广告跟踪器。

即使您更改了 IP,大公司也会使用设备指纹识别等技术来跟踪您,尽管它不太可靠。

阻止恶意软件和跟踪器

许多网络犯罪分子利用易受攻击的公共 WiFi 网络用恶意软件和键盘记录器等跟踪设备感染人们的计算机(记录您键入的所有内容,包括密码)。 具体来说,网络犯罪分子拦截流经公共服务器的流量,并使用这些数据来瞄准潜在的受害者。

使用 VPN 应用程序时,您的 VPN 提供商会加密您的计算机与目标服务器的通信。 这种端到端加密可阻止网络犯罪分子和黑客访问您的数据。

加密您的数据

VPN 服务会加密您在当前网络活动期间发送的任何数据。 加密此数据可防止政府和企业间谍访问您需要共享的任何敏感信息或数据。

DuckDuckGo 是 VPN 吗?

在听到 VPN 的作用后,人们经常会问:“DuckDuckGo 是 VPN 吗?” DuckDuckGo 是一个搜索引擎,可让您在不收集有关您的信息的情况下浏览互联网。

DuckDuckGo 不是 VPN,但它提供类似的服务:

  • 未跟踪的互联网搜索
  • 加密搜索
  • 在每个会话结束时删除您的互联网历史记录的“烧录条”
  • 搜索泄漏预防(防止网站所有者看到您如何找到他们的网站)
  • 通过扩展阻止跟踪器(通常包含在 VPN 中)
DuckDuckGo 的搜索引擎
鸭鸭去。

使用 VPN 的好处

是什么促使人们使用 VPN? 让我们探讨一下它们的一些好处。

他们保护您免受身份盗用

身份盗用是一个日益严重的问题。 2020 年,身份盗窃造成的损失从 2019 年的 5025 亿美元增加 42% 至 7124 亿美元。

VPN 可保护您免受身份盗用,阻止网络犯罪分子利用您的互联网习惯窃取您的银行、财务、就业和身份识别数据(如您的地址)。

他们停止价格歧视

许多电子商务网站使用 cookie 跟踪您的浏览行为,以便它们可以根据您的位置、性别和浏览习惯更改价格。 价格歧视发生在很多事情上,包括航班、教科书、技术和酒店。

使用 VPN 会隐藏您的浏览行为和位置,从而防止您成为价格歧视的受害者。

它们保护您免受攻击

您是狂热的游戏玩家还是流媒体? 如果您想玩游戏而不会有分布式拒绝服务 (DDoS) 攻击破坏您的连接的风险,那么 VPN 是您的最佳选择。

如果没有人知道您的真实 IP 地址,他们就无法针对您。

但 VPN 仅有助于保护您的个人计算机和连接,而不是您的网络服务器或主机。 如果您想了解有关保护您的网站的更多信息,请下载“网站安全备忘单”。

安全的网站是全面预防电子商务欺诈的第一步。

他们帮助您安全地在家工作

VPN 可让您在远程工作时使用您组织的网络,确保您可以访问您的工作材料并受到您组织的安全功能的保护。

他们帮助您访问受地理限制的内容

由于 VPN 可让您从本国以外的服务器浏览互联网,因此您可以访问原本受地理限制(受 IP 地址限制)的内容。 这包括视频流服务、网站和社交媒体平台上的地理限制内容。

他们帮助您绕过互联网审查

VPN 允许您访问被您的学校、雇主、ISP 或政府阻止的网站和网页。 这些块通常应用于您的本地网络或特定区域,因此使用 VPN 更改您的位置会绕过它们。

VPN如何工作?

您需要向优秀的 VPN 提供商注册并安装 VPN 软件或扩展程序才能开始使用 VPN。

成为会员后,以下是 VPN 如何帮助保护您的互联网连接。

第 1 步。您连接到 VPN 服务器

首先,您通过应用程序内的按钮打开 VPN 软件。 该软件会将您的计算机连接到 VPN 服务器,该服务器将充当您的计算机和您要访问的任何服务器之间的中介。

许多 VPN 提供商允许您选择服务器所在的国家或城市,以便您浏览本地内容。

步骤 2. VPN 隧道

一旦您连接到 VPN 服务器,它将加密您下载或上传的任何数据,并通过“VPN 隧道”来回发送。 VPN 隧道是一种安全连接,VPN 服务器可以访问任何服务器并使用端到端加密来传送或接收来自您的 VPN 客户端的数据。

然后,您的客户解密数据并向您显示您访问的网站或内容。

此数据仍通过您的 ISP 传输,但您的 ISP 看不到它,因为它已加密。 您的 ISP 只能看到您正在与 VPN 服务器之间传输数据。

大多数 VPN 都有“无日志”政策,因此它们也不会存储您的任何网络浏览数据。

注意:加密数据没有一种“正确”的方式,因为 VPN 使用不同的安全协议。 2022 年一些最流行的 VPN 协议包括:

  • 开放式VPN
  • 互联网密钥交换版本 2 (IKEv2)
  • PPTP
  • 安全套接字隧道协议 (SSTP)
  • 第 2 层隧道协议 (L2TP)
  • 线卫

步骤 3. VPN 加密、封装和解密

当您访问站点或在线服务时,VPN 服务器首先会下载为您准备的数据并对其进行加密。 然后它将加密的数据传输回您的计算机。 然后,您的计算机通过您使用的 VPN 客户端或扩展程序解密数据。

许多 VPN 还使用封装将单独的“数据包”封装在 VPN 创建的数据包中,因此 ISP 无法对您在做什么做出任何明智的猜测。

虽然这个过程可能看起来很耗时,但它只需要几分之一秒。 当您浏览互联网时,您的计算机和 VPN 服务器将无数次遵循这个三步过程。 如果您不知道 VPN 已打开,您不会注意到任何异常,因为 VPN 在后台运行。

显示 VPN 工作原理的图表
显示 VPN 工作原理的图表。 (来源: Stream Telly)

概念化 VPN 工作原理的最简单方法是想象一个包裹通过邮件传输。 首先,您用气泡膜包裹包裹并将其发送到邮局。 邮局检查地址并将其发送给您的收件人。 一旦它到达,您的收件人就会打开包裹并使用它。

在此示例中,包裹是来自服务器的数据,气泡包装代表加密,邮政服务是 VPN 隧道,收件人是您的计算机和 VPN 客户端。

如何选择 VPN 服务

如果您之前没有使用过 VPN,那么选择满足您需求的服务可能会很棘手,但我们将涵盖您在 2022 年为您选择合适的 VPN 所需了解的一切。

步骤 1. 列出潜在选项

选择 VPN 的第一步是确定几个潜在的比较选项。

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2020 年,VPN 市场价值 300.5 亿美元,到 2027 年,预计将带来 926 亿美元的收入。 可供选择的 VPN 选项列表快速增长。 以下是一些最受欢迎和成熟的提供商:

  • 北方VPN
  • ExpressVPN
  • 冲浪鲨鱼
  • 隧道熊
  • 网络幽灵

截至 2019 年,74.1% 的 VPN 用户属于“商业用途”类别。

按最终用途划分的 VPN 市场份额
按最终用途划分的 VPN 市场份额。

步骤 2. 评估每个 VPN 提供商的功能

接下来,研究每个提供商以确定它提供的功能。 寻找这些功能:

无日志政策

无日志政策(有时称为“零日志政策”)规定 VPN 提供商不会收集、跟踪或记录您的数据。 具有此政策的提供商仅存储您的登录信息和客户数据(姓名、电子邮件地址、电话号码等),与您在网上所做的事情无关。

广告拦截器

广告拦截器会阻止您在浏览互联网时看到弹出式广告、搜索引擎广告和网站广告。 广告拦截很重要,因为网络犯罪分子可以使用广告让您点击受感染的网站、下载恶意软件或联系将使用社交工程来欺骗您的人。

他们还阻止了想要跟踪您在许多网站上的浏览习惯的跟踪脚本。

广告拦截器还可以加快您的浏览体验。 Opera 的研究表明,当您不使用广告拦截器时,网站的加载速度比使用广告拦截器时慢 51%。 在这项研究中,网站加载广告平均需要 3.8 秒,不加载广告平均需要 1.89 秒。

杀戮开关

如果您的 VPN 连接中断,终止开关会立即切断您的互联网连接。 如果没有终止开关,在您重新连接到 VPN 之前,任何有恶意的人都可以看到您的数据。

VPN终止开关的工作原理
VPN终止开关的工作原理。 (来源: VPN 专家)

共享 IP 地址

此功能允许许多用户使用单个 IP 地址。 使用单个地址可能看起来违反直觉,但它非常聪明。 随着人们同时使用互联网,任何人都无法通过跟踪数据来确定单个用户在网上做什么。

当您浏览共享 IP 地址时,与您共享的人看不到您的位置数据,您也看不到他们的位置数据。 您的加密连接可以保护您免受外界和其他 VPN 用户的侵害。

步骤 3. 根据您的需要评估每个选项的适用性

由于每个人都有不同的需求,您可能需要与其他人不同的 VPN。 要找到您的理想工具,请仔细研究您的潜在选择,并问自己以下问题:

您可以在多个设备上使用此 VPN 吗?

美国家庭平均有 10.37 台设备可能需要 VPN 保护。 其他国家/地区的平均设备数量较少,仅次于美国的英国为 9.16 台,挪威为 8.82 台,瑞典为每户 8.51 台。

每个家庭的平均设备
每个家庭的平均设备。

选择 VPN 时要考虑所有设备。

许多 VPN 提供商在其基本计划中限制了您可以连接到 VPN 的设备数量。 查看每个提供商的定价并找到最佳的整体交易。 获得可在多个设备上运行的 VPN 可能比购买 Mac、iPhone 和工作计算机计划更便宜。

有数据限制吗?

由于 VPN 维护服务器的成本可能很高,因此一些提供商会通过带宽限制来限制您的 Internet 访问(即,对客户施加带宽限制)。 如果您需要高带宽,请检查您的潜在提供商是否可以处理。

服务器在哪里?

如果您需要使用 VPN 浏览特定国家/地区的互联网(例如视频流),请检查您的潜在 VPN 客户端是否有服务器。

它适用于移动设备吗?

2021 年最后一个季度,54.4% 的网络流量来自移动设备。 此外,46% 的美国人每天在手机上花费五到六个小时。

尽管为您的计算机选择 VPN 提供商很容易,但不要忘记保护您的手机。 在投资之前检查您的潜在 VPN 是否可以在您的手机上运行。

美国人每天花多少时间在手机上
美国人每天花多少时间在手机上。

支持哪些操作系统?

最后,检查您的潜在供应商可以支持哪些操作系统 (OS)。 如果您的 VPN 提供商无法支持您的操作系统,VPN 将无法为您工作。

速度和可靠性

对您的浏览体验而言,最后一个或许也是最关键的因素是提供商 VPN 服务器的速度和可靠性。

VPN 提供商通常会宣传他们的平均速度,但在决定之前,您还应该查看特定国家/地区的第三方速度测试。

第 4 步。排名选项

最后,比较您对每个潜在平台的研究,并选择最能满足您需求的平台。

为了帮助您做到这一点,我们根据上面列出的因素比较了五个不同的平台。

北方VPN ExpressVPN 冲浪鲨鱼隧道熊网络幽灵
无日志政策是的是的是的是的是的
广告拦截器是的是的是的是的
终止开关是的是的是的是的是的
共享 IP 地址是的是的是的是的是(但它也提供专用 IP 地址)
一次支持的设备6 5 无限5 7
数据限制是(取决于计划) 是(取决于计划)
服务器数量59 个国家/地区的大约 5,465 台服务器94 个国家/地区的 3,000 多台服务器超过 63 个国家/地区的 1,700 多台服务器在 23 个国家/地区拥有 1,800 台服务器90 个国家/地区的 6,600 多台服务器
在手机上工作? 是的是的是的是的是的
支持的操作系统iOS、安卓、macOS、Windows、Linux iOS、安卓、macOS、Windows、Linux iOS、安卓、macOS、Windows、Linux iOS、安卓、macOS、Windows、Linux iOS、安卓、macOS、Windows、Linux
VPN 不仅仅是连接到远程服务器 继续阅读以了解有关 VPN、它们的工作原理以及选择下一个 VPN 提供商时要寻找的内容的更多信息点击鸣叫

概括

41% 的美国成年人在工作或休闲时使用 VPN,原因很容易理解。 VPN 可以保护您免受网络犯罪分子的侵害,让您匿名浏览互联网,并帮助您绕过地理限制以访问您所在国家/地区以外的视频流内容。

当然,并非所有 VPN 提供商都生来平等。 在寻找 VPN 提供商时,请寻找:

  • 无日志政策
  • 广告拦截
  • 杀戮开关
  • 多个服务器位置
  • 移动功能
  • 支持多种操作系统
  • 可靠的高速服务器

当然,还要寻找价格具有竞争力和退款保证的 VPN。

既然我们已经与您分享了我们对 VPN 的所有了解,我们很想听听您的 VPN 建议。 您认为最好的 VPN 是什么? 您尝试过任何免费的VPN吗? 请在下面的评论中告诉我们!