随着互联网全球化的不断发展,全世界的人民都享受到了生活的便利,网上交流和购物变得触手可及,商品流动变得日益频繁。但是互联网的迅猛发展伴随着许多安全问题,如层出不穷的信息泄露问题,私人信息被明码标价肆意售卖,对网络安全和个人隐私造成了极大的损害。Tor洋葱服务为用户提供了很好的匿名通信服务,尤其是Tor隐藏服务中对客户端和服务端均进行加密,理论上实现了很好的安全通信保障。但隐藏网络中的溯源和信息泄露问题依然存在,为了保证用户的匿名效果,作者研究了隐藏目录服务的通信存储机制,建立了基于Tor的自主目录服务网络,对提高Tor网络的独立性和扩展性有重要意义。本文对匿名网络Tor中的目录服务进行了研究,在Tor网络中,目录服务主要分为权威目录服务和隐藏目录服务。权威目录服务是由Tor官方指定的十个Tor权威目录服务器来完成,在Tor网络中定义节点的信息,定义网络传输协议规则等等。隐藏目录服务主要包括路由信息的广播规则、分布式哈希表的创建和存取机制等等。本文通过研究Tor隐藏目录服务运行机制及数据服务,阐述了其数据存储流程和运行机制及隐藏服务DHT的定义和实现,提出了 Tor-ADS目录服务模型,主要针对接口地址规则、路由部署服务和传输通信服务三方面进行了模型设计,并对于设计方案进行了实验性的验证及评估,为下文的Tor-ADS目录服务系统提供了理论基础。本文实现了 Tor-ADS目录服务系统。主要阐述了架构方案、模块描述和模块关键功能实现等方面,针对目录服务的数据创建、存储服务、查询服务和负载均衡四大功能模块进行了功能设计与实现,并对重点功能点进行了系统测试与分析。同时将该系统与Tor洋葱浏览器相结合,实现系统与Tor洋葱服务既独立又联系的辩证关系,扩展了对Tor生态的研究。