Tại sao mã hóa đầu cuối là cần thiết trong thời đại kỹ thuật số?

Sự an toàn của giao tiếp của bạn phụ thuộc vào phương pháp mã hóa

Hãy tưởng tượng rằng mỗi tin nhắn của bạn đi qua nhiều lớp bảo mật để đến tay người nhận. Nếu không có sự bảo vệ đúng cách, những người điều hành máy chủ giữa bạn có thể đọc nó. Đó là lý do tại sao ngày càng nhiều người chuyển sang mã hóa đầu cuối – một kỹ thuật đảm bảo rằng chỉ bạn và liên hệ của bạn có quyền truy cập vào các cuộc trò chuyện của mình.

Mã hóa đầu cuối (E2EE) không phải là điều mới mẻ. Ngay từ những năm 90 của thế kỷ 20, Phil Zimmerman đã tạo ra Pretty Good Privacy (PGP), một chương trình đã chứng minh sức mạnh của bảo mật mật mã. Ngày nay, ý tưởng này đã phát triển thành các giao thức hiện đại mà bạn sử dụng trong các ứng dụng WhatsApp, Signal hoặc Google Duo.

Các kênh truyền thông không được mã hóa thông thường hoạt động như thế nào (?

Khi bạn gửi một tin nhắn trong ứng dụng nhắn tin truyền thống, điện thoại của bạn sẽ gửi nó đến một máy chủ trung tâm. Máy chủ này sẽ thấy ai là người nhận và chuyển nó đến người nhận thích hợp. Nhìn bề ngoài thì có vẻ đơn giản, nhưng thực tế thì phức tạp hơn.

Dữ liệu giữa thiết bị của bạn và máy chủ được gửi qua TLS )Transport Layer Security(, là một giao thức bảo mật ngăn chặn việc bị nghe lén trong quá trình truyền tải. Tuy nhiên, máy chủ giữa bạn và người nhận có khóa để đọc tất cả các tin nhắn. Điều này có nghĩa là nhà cung cấp dịch vụ có thể thấy nội dung giao tiếp của bạn. Nếu hacker có thể truy cập vào cơ sở dữ liệu của họ, các cuộc trò chuyện riêng tư của bạn có thể trở thành công khai - như đã xảy ra trong hàng chục vụ rò rỉ dữ liệu lớn.

Nguyên tắc mã hóa đầu cuối: Tin nhắn của bạn thực sự được bảo vệ như thế nào?

Mã hóa đầu cuối hoạt động theo nguyên tắc đơn giản: máy chủ chuyển tiếp tin nhắn không đọc nó. Thay vào đó, dữ liệu của bạn được mã hóa để chỉ người nhận dự định mới có thể giải mã.

Để nó hoạt động, bạn phải trước tiên tạo ra một bí mật chia sẻ với đối tác – quá trình này được gọi là trao đổi khóa. Phương pháp nổi tiếng nhất là trao đổi khóa Diffie-Hellman, được phát minh bởi các nhà mật mã Whitfield Diffie, Martin Hellman và Ralph Merkle.

) Cách thức hoạt động của việc trao đổi khóa?

Hãy tưởng tượng hai người tham gia, Alice và Bob, muốn tạo ra một kênh an toàn qua một mạng không an toàn - chẳng hạn như qua Internet đầy những điệp viên tiềm năng.

Cả hai sẽ thỏa thuận trước về một giá trị khởi điểm chung - như thể họ đang trao đổi một hiện vật công khai mà ai cũng có thể nhìn thấy. Trong ví dụ của chúng tôi, hãy tưởng tượng nó như một màu vàng chung. Họ nhận được nó và quay trở lại phòng riêng của họ.

Trong sự riêng tư, mỗi người sẽ thêm vào sắc thái bí mật của mình - Alice sẽ trộn màu xanh, còn Bob sẽ trộn màu đỏ. Không ai khác nhìn thấy những màu bí mật này. Sau đó, họ trao đổi các hỗn hợp đã được tạo ra ở một nơi công cộng. Alice nhận được hỗn hợp xanh lục vàng của Bob, Bob nhận được hỗn hợp đỏ lục vàng của Alice.

Khi mỗi người lại thêm màu sắc bí mật của mình:

• Alice kết hợp hỗn hợp màu xanh của cô ấy với Bob
• Bob sẽ kết hợp màu đỏ của mình với hỗn hợp của Alice

Hai màu sắc kết quả sẽ giống hệt nhau - chỉ có họ mới biết cách tạo ra nó. Những người gián điệp chỉ thấy những hỗn hợp công khai, không thấy các thành phần bí mật.

Toán học thực tế, trên níž hệ thống được xây dựng, phức tạp hơn nhiều và không thể bị xâm phạm bằng mật mã.

Sau đó, họ có thể truyền tải các tin nhắn được mã hóa.

Khi các bên có bí mật chia sẻ, họ có thể sử dụng nó cho mã hóa đối xứng. Các ứng dụng hiện đại thêm các lớp bảo mật khác, nhưng người dùng không biết gì về điều đó. Việc mã hóa và giải mã chỉ diễn ra trên các thiết bị của bạn.

Khi bạn kết nối với bạn bè trong ứng dụng E2EE, giao tiếp được bảo vệ. Dù là tin nhắn văn bản, hình ảnh, tệp tin hay cuộc gọi video - tất cả đều được mã hóa. Nếu có ai đó - dù là hacker, nhà cung cấp, hay cơ quan nhà nước - chặn tin nhắn, họ chỉ thấy văn bản vô nghĩa.

Rủi ro thực tế: Những gì E2EE không giải quyết

Mặc dù mã hóa end-to-end cung cấp sự bảo vệ mạnh mẽ trong quá trình truyền tải, vẫn còn tồn tại những mối đe dọa khác:

Nguy cơ đối với thiết bị của bạn: Nếu ai đó lấy điện thoại của bạn hoặc cài đặt phần mềm độc hại vào đó, họ có thể xem tin nhắn trước khi chúng được mã hóa hoặc sau khi chúng được giải mã. Mã hóa bảo vệ dữ liệu trong quá trình truyền tải, không phải ở các điểm cuối.

Cuộc tấn công “người đàn ông ở giữa”: Trong quá trình trao đổi khóa, có thể ai đó sẽ lừa bạn. Thay vì kết nối với bạn của bạn, bạn có thể tạo bí mật với kẻ tấn công. Kẻ này có thể đọc và chỉnh sửa tin nhắn của bạn.

Để ngăn chặn điều này, nhiều ứng dụng bao gồm mã bảo mật – chuỗi số hoặc mã QR mà bạn có thể xác minh qua kênh an toàn ### tốt nhất là trực tiếp hoặc qua kênh đã được xác minh (.

Tại sao nên chọn mã hóa đầu cuối?

Mặc dù có những rủi ro đã đề cập, E2EE là không thể thiếu cho việc bảo vệ quyền riêng tư. Các nhà hoạt động vì tự do kỹ thuật số trên toàn thế giới đang thúc đẩy điều này chính vì nó giảm thiểu rủi ro lạm dụng dữ liệu của bạn.

Các công ty công nghệ lớn nhất đang phải đối mặt với các cuộc tấn công mạng. Thông tin về người dùng - giao tiếp nhạy cảm, giấy tờ tùy thân - rơi vào tay những kẻ có ý định xấu. Nếu công ty sử dụng E2EE, kẻ tấn công chỉ thu được siêu dữ liệu ) thông tin về ai đang giao tiếp với ai, nhưng không phải nội dung (. Mặc dù điều này vẫn là một mối lo ngại về quyền riêng tư, nhưng nó tốt hơn nhiều so với việc tiếp cận chính các tin nhắn.

Phạm vi các công cụ có mã hóa đầu cuối

Mã hóa đầu cuối không chỉ dành cho những người đam mê kỹ thuật. Các hệ điều hành iOS và Android đều có các tính năng tích hợp - Apple iMessage và Google Duo. Ngày càng nhiều phần mềm chú trọng đến quyền riêng tư và an ninh.

Mã hóa đầu cuối không phải là giải pháp phổ quát chống lại tất cả các mối đe dọa mạng. Nhưng với nỗ lực tối thiểu, bạn có thể sử dụng nó một cách chủ động và giảm đáng kể các rủi ro mà bạn phải đối mặt trực tuyến. Cùng với mạng Tor, VPN và các công cụ an ninh số khác, mã hóa đầu cuối trở thành một phần không thể thiếu trong việc bảo vệ quyền riêng tư của bạn.