Що таке наскрізне шифрування (E2EE)?

Коротко

Хоча цифровий зв’язок може здатися приватним обміном повідомленнями, всі повідомлення записуються та зберігаються на центральному сервері.
Наскрізне шифрування, або E2EE, гарантує, що сервер, який відповідає за передачу повідомлень між відправником та одержувачем, не зможе їх прочитати.

Фундаментальним компонентом наскрізного шифрування є генерація пари відкритих та закритих ключів, відомої як асиметричне шифрування, яке забезпечує захист та дешифрування даних з використанням окремих криптографічних ключів.

У міру випуску все більшої кількості програм, орієнтованих на безпеку та конфіденційність, важливо пам’ятати, що наскрізне шифрування не може забезпечити повний захист від кібератак, але значно знижує вразливість.

Вступ

На перший погляд, цифровий зв’язок може здатися приватним обміном повідомленнями між вами та вашими друзями, але всі повідомлення записуються та зберігаються на центральному сервері. У багатьох випадках ви можете не захотіти, щоб сервер, який відповідає за передачу ваших повідомлень між вами та одержувачем, читав їх. Вирішенням цієї проблеми є наскрізне шифрування, або E2EE, як його ширше називають.

Наскрізне шифрування – це метод шифрування повідомлень між відправником та одержувачем таким чином, щоб тільки ці сторони могли розшифрувати дані. Все почалося в 1990-х роках, коли Філ Циммерман випустив програму шифрування Pretty Good Privacy (вона PGP).

Що таке наскрізне шифрування?

Наскрізне шифрування, скорочено E2EE, є захищеним методом зв’язку, який шифрує дані, що передаються з одного кінцевого пристрою або системи на інший, запобігаючи доступу третіх сторін до даних.

У системі наскрізного шифрування ніхто не може отримати доступу до інформації, крім відправника та одержувача. Дані шифруються на рівні пристрою, що означає, що файли та повідомлення шифруються перед відправкою та розшифровуються лише після досягнення місця призначення.

Типи шифрування

Шифрування поділяється на два типи залежно від типу використовуваних ключів:

• Симетричне шифрування:
При симетричному шифруванні повідомлення як на стороні відправника, так і на стороні одержувача шифруються та розшифровуються з використанням одного й того самого ключа. В результаті це менш ефективно, ніж асиметричне шифрування, оскільки може знадобитися відправка ключа з одного кінця на інший, що піддає його компрометації.

• Асиметричне шифрування:
В асиметричному шифруванні використовують два типи ключів: один відкритий ключ і один закритий ключ. І відправник, і одержувач мають відкритий та закритий ключі. Обидва мають доступ до відкритих ключів, і як відправник, і одержувач можуть спільно використовувати їх на початок зв’язку.

Відправник шифрує повідомлення, що надсилаються, використовуючи відкритий ключ одержувача, а одержувач розшифровує повідомлення, використовуючи як свій відкритий, так і закритий ключі. Закритий ключ одержувача доступний лише одержувачу та нікому іншому.

Як працює наскрізне шифрування

Фундаментальним компонентом наскрізного шифрування є генерація пари відкритий-закритий ключ. Цей метод, також відомий як асиметричне шифрування, захищає та розшифровує дані з використанням окремих криптографічних ключів.

Відкриті ключі широко доступні та використовуються для шифрування або блокування повідомлень. Відкритий ключ доступний для всіх у мережі (наприклад, система електронної пошти організації). Користувачі шифрують свої передачі за допомогою відкритого ключа і надсилають їх іншому користувачеві з тим самим відкритим ключем. Однак, інформація може бути розшифрована лише з використанням правильного закритого ключа, також відомого як ключ дешифрування.

З іншого боку, закриті ключі відомі лише відповідному власнику на кожному кінці (відправникам та одержувачам) і використовуються для розшифровування або розблокування інформації.

Давайте подивимося на приклад, щоб побачити, як це все поєднується один з одним.

Марк і Пол створили облікові записи у комп’ютерній системі своєї компанії. Ця наскрізна зашифрована система призначає кілька відкритих і закритих ключів кожному користувачеві. Відкриті ключі зберігаються на сервері, але особисті ключі кожної людини зберігаються на пристроях.

Марк хоче надіслати Полу зашифроване повідомлення, тому він шифрує його за допомогою відкритого ключа Пола. Коли Пол отримує повідомлення, він розшифровує повідомлення Марка, використовуючи свій закритий ключ, який вже є на пристрої. Якщо Пол хоче відповісти Марку, він повторює процес, шифруючи повідомлення відкритим ключем Марка.

Переваги наскрізного шифрування

Наскрізне шифрування аналогічне блокуванню ваших даних у непроникному сейфі та надсиланні їх єдиній людині, яка знає комбінацію. За такого рівня безпеки наскрізне шифрування стає цінною та необхідною частиною ведення бізнесу у двадцять першому столітті. Такими є деякі з переваг наскрізного шифрування:

Воно захищає від несанкціонованого доступу до даних: Наскрізне шифрування має вирішальне значення, оскільки воно забезпечує користувачам та одержувачам необхідну безпеку їх повідомлень та даних з моменту надсилання користувачем до отримання одержувачем. Це також гарантує, що жоден неавторизований користувач зможе прочитати дані під час процесу. Наприклад, деякі постачальники послуг використовують свій доступ до ключів розшифровки для націлювання реклами на власників облікових записів. Частково це пояснюється доступом до файлів користувача та електронної пошти.

Однак це не може статися у добре спроектованій наскрізній зашифрованій системі, оскільки система шифрування не надає постачальникам доступу до ключів дешифрування. Наскрізне шифрування є абсолютною необхідністю для людей, які цінують свою конфіденційність.

Воно захищає конфіденційність: оскільки інформація розшифровується на серверах постачальників, постачальники послуг можуть зчитувати дані своїх клієнтів. На жаль, це робить розшифровані дані доступними неавторизованим третім особам та хакерам. Роблячи неможливим для будь-кого читання даних, E2EE запобігає цим вторгненням.

Воно захищає від шахрайства та злому: Хакери мають безліч векторів атак. Наскрізне шифрування робить ці зусилля неефективними, оскільки хакер не може прочитати ваші зашифровані дані, незалежно від того, як він отримує доступ до них. Таким чином, наскрізне шифрування захищає від шахрайства, особливо підробки повідомлень.

Хакери та інші кіберзлочинці часто намагаються змінити інформацію або зловмисно або обманним шляхом. Оскільки немає способу передбачувано змінити зашифроване повідомлення E2EE, підробка буде виглядати як червоний прапор, попереджаючи користувачів, що дані були скомпрометовані.

Воно захищає свободу слова: суворі гарантії конфіденційності наскрізного шифрування допомагають активістам, журналістам та дисидентам зберігати свої слова у безпеці та не потрапляти до рук сторонніх очей, тим самим захищаючи концепцію свободи слова.

Обмеження наскрізного шифрування

Воно не може захистити метадані:
Метадані включають таку інформацію, як дата і час закінчення повідомлення, відправник і одержувач. В результаті, хоча E2EE захищає вміст повідомлення, він не захищає інформацію, що оточує повідомлення. Ґрунтуючись на метаданих, хакери могли б екстраполювати конкретну інформацію.

Воно не може захистити скомпрометовані кінцеві точки:
Наскрізне шифрування захистить ваш текст, але не завадить будь-кому отримати доступ до вашого пристрою або пристрою, на який ви надіслали дані. Ви можете зробити все правильно, але якщо одержувач розшифрує повідомлення, потім відійде на деякий час від свого пристрою і залишить його без нагляду, існує ризик, що інформація потрапить до рук не тих людей.

E2EE не має жодного контролю над уразливими посередниками:
Деякі провайдери пропонують щось більше схоже на шифрування під час передачі, хоча вони стверджують, що пропонують наскрізне шифрування. В результаті може бути отриманий доступ до будь-яких даних, що зберігаються на проміжному сервері.

Висновок

У міру випуску нових програм, орієнтованих на безпеку та конфіденційність, важливо пам’ятати, що наскрізне шифрування не може забезпечити повний захист від кібератак. Однак це значно знижує їхню дію. В результаті, впроваджуючи E2EE, всі криптопроекти / протоколи та малі підприємства підвищать свою безпеку.