What is VPN Encryption?
連接 VPN 後，您的資料不僅會經過不同的伺服器，還會被一層保護層包裹，使任何攔截者都無法讀取。這就是加密。了解 VPN 加密的原理，有助於您更明智地選擇合適的 VPN 以及何時使用。
VPN加密的作用是什麼？
加密會將您的資料轉換成只有預期接收者才能解碼的亂碼格式。如果沒有加密，同一網路上的任何人——無論是咖啡館的 Wi-Fi、公共熱點，甚至是您的網路服務供應商——都可以看到您發送和接收的內容。
虛擬私人網路 (VPN) 會在您的網路流量離開您的裝置之前對其進行加密。流量會透過安全的 VPN 隧道傳輸到 VPN 伺服器，在那裡解密，然後再繼續傳送到您的目的地。這樣一來，您的瀏覽活動、密碼和個人資料在傳輸過程中就能保持隱私。
這不是要隱瞞任何可疑訊息，而是為了保護你的資訊安全——尤其是在你無法控制的網路上。
VPN加密的工作原理是什麼？
連接 VPN 時，您的裝置和 VPN 伺服器會進行握手。在此過程中，雙方會協商確定使用的加密方法，並交換用於鎖定和解鎖資料所需的金鑰。
從那時起，所有離開您裝置的資料包在發送前都會被加密。 VPN 伺服器會解密封包，將請求轉發給您正在造訪的網站或服務，並將回應（再次加密）傳送回您的裝置。
The whole process happens in milliseconds. To anyone watching the connection, all they see is a stream of unreadable data.
Three core components make this work:
- 加密演算法－用於對資料進行加密的方法
- VPN協定－管理資料打包和傳輸方式的規則
- 加密金鑰－用於鎖定和解鎖加密資料的唯一值
VPN加密演算法類型
對稱加密（AES）
對稱加密使用相同的金鑰來加密和解密資料。您的裝置和 VPN 伺服器都持有該金鑰的副本，該金鑰在初始握手期間協商確定。
AES（高級加密標準）是應用最廣泛的對稱加密演算法。它有多種密鑰長度可供選擇——128 位元、192 位元和 256 位元。 AES-256 安全性最高，也是眾多知名 VPN 服務的標準配備。
實際上，AES-256 加密速度足夠快，可以滿足日常使用需求，而且安全性極高，即使進行暴力破解攻擊，也需要比宇宙年齡更長的時間才能破解。它能保護您的資料通道－也就是您和伺服器之間實際傳輸的資料流量。
非對稱加密（RSA）
非對稱加密使用兩個數學上相關的金鑰：公鑰和私鑰。任何人都可以使用公鑰加密數據，但只有私鑰的持有者才能解密。
VPN 在握手階段（即建立對稱會話金鑰之前）使用 RSA 協定。這樣，您的裝置和伺服器就能安全地交換初始金鑰，防止任何人攔截。
RSA-2048 是這裡常用的標準。一些服務供應商為了更高的安全性使用 RSA-4096，但對大多數用戶來說，效能差異可以忽略不計。
哈希和資料完整性（SHA/HMAC）
哈希並不加密資料——它只是驗證資料是否被篡改。
當你的裝置發送資料包時，會產生一個雜湊值（資料的固定長度指紋）並將其附加到資料包上。伺服器在收到資料包後會產生自己的雜湊值，並將兩者進行比較。如果兩者匹配，則表示資料已完整到達。如果不匹配，則表示資料受到了乾擾。
SHA-256 和 SHA-512 是目前最可靠的雜湊演算法。 HMAC（基於雜湊的訊息認證碼）透過在雜湊過程中加入金鑰，增加了一層額外的安全保障，使攻擊者更難偽造有效的雜湊值。
VPN加密協定類型比較
VPN協定決定了您的裝置如何連接到VPN伺服器以及資料傳輸過程中如何打包。不同的協定在速度、安全性和相容性之間做出不同的權衡。
| 協定 | 速度 | 安全 | 加密 | 最適合 |
|---|---|---|---|---|
| OpenVPN | 緩和 | 高的 | AES-256 | 安全性和穩定性比單純的速度更重要。 |
| WireGuard | 快速地 | 高的 | ChaCha20 | 串流、遊戲、日常瀏覽 |
| IKEv2/IPSec | 快速地 | 高的 | IPSec | 行動用戶在不同網路間切換 |
| L2TP/IPSec | 慢點 | 緩和 | IPSec | 不具備新協議的舊設備 |
| SSTP | 緩和 | 高的 | SSL/TLS | 在受限網路上的 Windows |
| PPTP | 快速地 | 虛弱的 | 過時的 | 不建議——避免 |
OpenVPN
OpenVPN 是開源軟體，並受到安全研究人員的廣泛審查。它支援 AES-256 資料加密，並同時支援 TCP 和 UDP 協定。 TCP 在連線不穩定時更可靠；UDP 則更適合串流媒體和遊戲。
它的主要優勢在於其久經考驗的良好記錄。多年來的獨立審計均未發現任何嚴重漏洞。缺點在於：它並非速度最快的選擇，而且在某些裝置上的設定可能較為複雜。
最適合：優先考慮安全性和穩定性而非極致速度的使用者。
WireGuard
WireGuard 是一種較新的協議，其程式碼庫比 OpenVPN 精簡得多——只有大約 4000 行程式碼，而 OpenVPN 則有數十萬行。程式碼量更少意味著漏洞隱藏的空間更小，也更容易進行稽核。
它採用 ChaCha20 進行加密，Curve25519 進行金鑰交換，BLAKE2s 進行雜湊處理。最終得到的協定快速、現代化且安全。它在行動裝置上表現特別出色，因為行動裝置上的連線經常在 Wi-Fi 和行動數據之間切換。
最適合：速度要求較高的使用場景－串流媒體、遊戲、日常瀏覽。
IKEv2/IPSec
IKEv2（網際網路金鑰交換協定第二版）與IPSec搭配使用，可同時處理金鑰交換與傳輸中資料的加密。它尤其擅長快速重建連接——如果您的設備在不同網路間切換或短暫失去訊號，這將非常有用。
它原生支援 iOS 和許多商業設備，因此成為行動用戶和企業 VPN 解決方案的熱門選擇。
最適合：行動用戶以及經常在不同網路之間切換的用戶。
L2TP/IPSec
L2TP（第二層隧道協定）建立隧道，但本身並不會加密數據，而是依賴IPSec進行加密。這種組合雖然可行，但速度比現代方案慢，因為資料需要封裝兩次。
如果配置不當，它也可能容易受到某些攻擊。大多數 VPN 提供者出於相容性考慮仍然支援它，但如果有更好的選擇，它就不是首選。
最適合：較舊的裝置或不支援 WireGuard 和 OpenVPN 的情況。
SSTP
SSTP（安全通訊端隧道協定）由微軟開發，並與 Windows 系統緊密整合。它使用 SSL/TLS 加密——與保護 HTTPS 網路流量的標準相同——並且可以毫無問題地穿過大多數防火牆。
缺點是：它主要局限於 Windows 系統，而且由於是閉源軟體，因此沒有像 OpenVPN 或 WireGuard 那樣受到獨立的審查。
最適合：網路環境受限的 Windows 使用者。
PPTP（以及為何要避免它）
PPTP是最早的VPN協定之一。它速度快、支援廣泛，但這些優勢也帶來了高昂的代價。它的加密技術已經過時，並且有已知的漏洞。網路安全研究人員已經演示了針對PPTP的攻擊，其中一些攻擊相對容易實施。
任何正規的 VPN 服務商都不會建議使用 PPTP 協定來保護隱私。如果看到 PPTP 是唯一選項，請務必選擇其他方案。
最適合：任何涉及敏感資料的應用。請避免使用。
如何選擇具有強大加密功能的VPN
並非所有VPN都能以相同的方式加密您的資料。以下是需要考慮的因素。
首先要檢查的是加密標準。資料通道上的 AES 加密是基本要求。任何信譽良好的 VPN 服務都應該將其作為標準配置提供，而不是高級功能。
協議支援也很重要。尋找同時提供 WireGuard 和 OpenVPN 的服務商。 WireGuard 等現代協定可滿足日常使用速度需求；OpenVPN 則提供經過嚴格審核的備用方案，在需要最高可靠性時提供保障。僅提供 PPTP 或 L2TP 而不支援 IPSec 的服務商已經落後於時代。
完美前向保密 (PFS) 值得關注。它為每個會話產生一個新的加密金鑰。因此，即使密鑰意外洩露，您過去的會話仍然受到保護。這顯示服務提供者在安全架構方面考慮周全。
在使用 VPN 服務前，請務必閱讀隱私權政策。強大的加密技術可以保護您傳輸中的數據，但如果 VPN 服務商保留您的活動日誌，那就毫無意義了。無日誌政策表示服務商不會記錄您的網際網路通訊協定位址、您造訪的網站或您的連線時間。
VPN 連線中斷保護功能是衡量 VPN 效能優劣的另一個指標。如果 VPN 連接斷開，該功能會立即切斷您的網路連接，從而防止您的真實 IP 位址和未加密流量在重新連接前的這段時間內洩露。
如果您經常使用公共 Wi-Fi 網絡，加密就必不可少了。在公共網路上，任何擁有基本工具的人都可以讀取未加密的流量。對於遠端辦公和存取業務系統而言，使用具有強大加密協定和正確遠端存取配置的 VPN 至關重要。
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常問問題
VPN 使用哪種加密方式？
大多數 VPN 使用 AES-256 加密資料通道（即您的裝置和伺服器之間的流量）。初始握手（即交換加密金鑰的過程）通常使用非對稱加密，例如 RSA-2048。具體的加密組合取決於您使用的 VPN 協定。
VPN始終加密嗎？
信譽良好的 VPN 服務始終會對您的流量進行加密。這是 VPN 的核心功能。然而，並非所有協定的安全性都相同——例如，PPTP 協定以現代標準來看，其提供的保護非常有限。如果您優先考慮加密，請選擇 WireGuard、OpenVPN 或 IKEv2/IPSec 協定。
警方可以透過VPN追蹤你嗎？
使用 VPN 會大幅增加追蹤網路活動到特定個人的難度，但並非完全不可能。如果 VPN 提供者保留日誌，並且受到有效的法律請求，則這些記錄可能會被移交。而那些嚴格奉行「零日誌」政策（不記錄您的 IP 位址或活動）的提供者則沒有任何資訊需要分享。司法管轄區也很重要：公司所在地會影響其所承擔的法律義務。
VPN加密無法保護您免受哪三件事的侵害？
首先，VPN無法保護您免受裝置上已有的威脅。如果您的裝置感染了惡意軟體，VPN雖然會加密流量，但無法阻止惡意軟體運作。其次，VPN也無法保護您免受網路釣魚攻擊。無論您是否使用VPN，點擊惡意連結的效果都一樣——加密並不能驗證您的造訪目的地。第三，VPN無法阻止透過您登入的帳戶進行追蹤。如果您登入了Google或Facebook，無論您的IP位址或連結方式為何，這些服務仍然可以將您的活動與您的帳戶關聯起來。
何時應該使用 VPN？
當你連接到你無法控制的網路時，請務必使用 VPN——最常見的情況是咖啡館、機場或飯店的公共 Wi-Fi。如果沒有 VPN，你的網路流量將以未加密的形式傳輸，同一網路上的任何人都可以讀取你的流量。 VPN 會在你的裝置和 VPN 伺服器之間建立一個加密隧道，即使在共享網路上，也能確保你的連線隱私性。
VPN能保護用戶資料免受網站攻擊嗎？
VPN 使用加密技術保護您傳輸中的資料—從您的裝置到 VPN 伺服器。這一環節是安全的。但是，一旦您的流量離開 VPN 伺服器並到達網站，標準的 HTTPS 協定就會接管。網站收集的關於您的資訊——例如帳戶活動、Cookie 和表單輸入——並非 VPN 可以控制的。