E2EE: Ваші приватні повідомлення дійсно є конфіденційними?

Джерело проблеми: як перехоплюються повідомлення

Коли ви надсилаєте повідомлення друзям на телефоні, ви можете думати, що це приватна розмова. Але реальність часто складніша. Ваше кожне повідомлення проходить через центральний сервер, де його записують, зберігають, а іноді навіть читають. Це звучить трохи незручно, чи не так?

Уявіть собі, що вам і вашим друзям потрібно передавати всю інформацію через посередника (сервер). Цей посередник теоретично може бачити кожне ваше слово. Саме так працюють традиційні месенджери — якщо не використовувати спеціальні технології шифрування.

Уразливості звичайних месенджерів

Більшість додатків для обміну повідомленнями використовують модель «клієнт-сервер». Ви вводите інформацію на телефоні, сервер отримує її та пересилає отримувачу. Зовні цей шлях здається захищеним — наприклад, використовуючи TLS (транспортний рівень безпеки) для шифрування зв'язку між вашим телефоном і сервером.

Але тут є ключове питання: сервер все ще може читати вміст ваших повідомлень. TLS лише запобігає перехопленню хакерами під час передачі, але не може запобігти тому, щоб сам сервер переглядав ваші дані. Як тільки відбудеться масова витік даних (таке часто трапляється), мільйони приватної інформації можуть бути розкриті.

Рішення: Як працює кінцеве до кінцевого шифрування (E2EE)

Кінцеве шифрування (End-to-End Encryption, скорочено E2EE) є абсолютно іншим підходом. Воно забезпечує, щоб лише відправник і отримувач повідомлення могли читати вміст, навіть компанія, що керує сервером, не може його розшифрувати.

Це все почалося з ключового кроку: обмін ключами.

Магія обміну ключами Диффі-Хеллмана

У 1990-х роках криптографи Уітфілд Діффі, Мартін Хеллман і Ральф Меркл розробили елегантне рішення: обмін ключами Діффі-Хеллмана. Він дозволяє двом сторонам створити спільний секрет у небезпечному середовищі (навіть за наявності прослуховувачів).

Зрозуміти за допомогою простого метафори:

Уявіть, що Аліса і Боб живуть у готельних номерах на кінцях коридору, а в коридорі повно шпигунів. Вони хочуть поділитися кольором, який відомий тільки їм, але не можуть зайти один до одного в номер.

Перший крок: Вони спочатку публічно погоджуються на використання базового кольору, наприклад, жовтого. Шпигун може це бачити.

Другий крок: Аліса повертається в кімнату, змішує жовтий з її секретним кольором (наприклад, синім) і отримує синьо-жовтий. Боб робить те ж саме, змішуючи червоний і жовтий, отримуючи червоно-жовтий. Шпигун може бачити ці два змішані кольори.

Третій крок: Аліса та Боб обмінюються своїми змішаними кольорами в коридорі.

Четвертий крок: Аліса тримає червоно-жовтий колір Боба, додає свій секретний синій колір і отримує червоно-жовто-синій колір. Боб тримає синьо-жовтий колір Аліси, додає свій секретний червоний колір і також отримує червоно-жовто-синій колір.

Результат: Обидва отримали абсолютно однаковий кінцевий колір, але шпигун ніколи не зможе вгадати, яким є цей колір, оскільки він не знає секретні кольори Аліси та Боба.

У реальних застосуваннях E2EE цей принцип використовує математику замість кольорів, а відкриті та закриті ключі замість секретних кольорів.

Інформаційне шифрування та дешифрування

Як тільки обидві сторони встановлять спільну таємницю, вони можуть використовувати її як основу для симетричного шифрування. З того моменту всі повідомлення, які ви надсилаєте в WhatsApp, Signal або Google Duo, можуть бути розшифровані лише на ваших пристроях та пристроях ваших друзів.

Незалежно від того, чи це хакери, уряд або розробники додатків, якщо вони перехоплять твої повідомлення, то побачать лише безглузді зашифровані дані.

Двосторонність E2EE

неприпустимі ризики

Хоча E2EE захищає дані під час їх передачі, існують інші загрози:

• Пристрій сам по собі може бути вкрадений або зламаний: якщо ваш телефон не має захисту паролем або заражений шкідливим програмним забезпеченням, повідомлення після розшифровки все ще можуть бути викрадені
• Атака посередника: під час процесу обміну ключами зловмисник може видати себе за твого друга, встановивши таємне з'єднання з тобою, щоб читати та змінювати твої повідомлення.
• Витік метаданих: навіть якщо повідомлення само по собі зашифроване, сервер все ще може бачити, з ким ти спілкуєшся, коли ти спілкуєшся, що саме по собі є чутливою інформацією.

Щоб протистояти атакам посередників, багато додатків пропонують функцію «безпечного коду» — це рядок цифр або QR-код, який ви можете підтвердити з другом через безпечний канал (найкраще особисто), щоб переконатися, що немає жодної третьої сторони, яка підслуховує.

справжня перевага

Проте, в ідеальних умовах без вказаних загроз E2EE є потужним інструментом захисту конфіденційності.

Воно має цінність для всіх, не лише для тих, хто має що приховувати:

• Протистояння витоку корпоративних даних: навіть якщо компанія піддасться хакерській атаці, зловмисники зможуть отримати лише зашифровані повідомлення, а не текст у відкритому вигляді. Вони зможуть отримати доступ лише до метаданих, але принаймні не зможуть прочитати твої приватні розмови.
• Демократія та свобода слова: журналісти, опозиційні діячі та звичайні люди потребують безпечного каналу для спілкування
• Щоденна конфіденційність: ваша особиста розмова, медична інформація або комерційні секрети не повинні зберігатися в базі даних компанії.

Стан та перспективи

Сьогодні E2EE вже не є якимось складним технічним секретом. iMessage від Apple та Duo від Google мають цю функцію шифрування вбудованою. Додатки, орієнтовані на конфіденційність, такі як Signal, з самого початку використали E2EE, а WhatsApp згодом також додав цю функцію.

Все більше безкоштовних інструментів та застосунків також пропонують захист E2EE. Це означає, що будь-хто, хто має смартфон, може його використовувати без необхідності в будь-яких професійних знаннях.

Останні слова

Кінець до кінця шифрування не є універсальною магією, але це потужний рівень захисту. Воно не може захистити вас від усіх мережевих загроз, але за дуже невеликі зусилля ви можете суттєво знизити ризик витоку особистої інформації в Інтернеті.

У еру частих витоків даних розуміння та використання E2EE стало основною цифровою гігієною.