La crittografia end-to-end (E2EE) è un processo di comunicazione sicuro che crittografa i dati prima di trasferirli a un altro endpoint. I dati rimangono crittografati durante il transito e vengono decriptati sul dispositivo del destinatario. Le app di messaggistica, gli SMS e altri servizi di comunicazione si affidano alla E2EE per proteggere i messaggi da accessi non autorizzati.
La crittografia end-to-end (E2EE) è ampiamente considerato il metodo più privato e sicuro per comunicare in rete.
Analogamente ad altri metodi di crittografia, la E2EE trasforma il testo in chiaro leggibile in testo cifrato illeggibile utilizzando la crittografia. Questo processo aiuta a mascherare le informazioni sensibili dagli utenti non autorizzati e garantisce che solo i destinatari previsti, con la chiave di decodifica corretta, possano accedervi.
Tuttavia, la E2EE è diversa dagli altri metodi di crittografia perché fornisce una sicurezza dei dati completa. Crittografa i dati sul dispositivo del mittente, li mantiene criptati durante la trasmissione e li decifra solo quando raggiungono l'endpoint del destinatario. Questo processo garantisce che i fornitori di servizi che facilitano le comunicazioni, come WhatsApp, non possano accedere ai messaggi. Solo il mittente e il destinatario possono leggerli.
Al contrario, la crittografia in transito protegge i dati solo mentre si spostano tra gli endpoint. Ad esempio, il protocollo TLS (Transport Layer Security) crittografa i dati durante il trasferimento tra un client e un server. Tuttavia, non fornisce una solida protezione contro l'accesso da parte di intermediari come server di applicazioni o provider di rete.
La crittografia standard in transito è spesso più efficiente, ma molti individui e organizzazioni temono che i fornitori di servizi possano accedere ai loro dati sensibili. Qualsiasi esposizione, anche a livello di endpoint, può seriamente minacciare la privacy dei dati e la cybersecurity generale.
Molti considerano la E2EE lo standard di riferimento per la protezione dei dati sensibili nelle comunicazioni digitali, soprattutto perché le organizzazioni dedicano più risorse alla gestione efficace dei dati e i consumatori sono sempre più attenti alla sicurezza dei dati. Uno studio recente ha rilevato che l'81% degli americani è preoccupato per il modo in cui le aziende utilizzano i dati raccolti su di loro.1
La crittografia end-to-end è un processo relativamente semplice che prevede la trasformazione di dati leggibili in un formato illeggibile, la trasmissione sicura e la riconversione nella loro forma originale a destinazione.
In particolare, la E2EE include generalmente questi quattro passaggi:
- Crittografia
- Trasmissione
- Decrittazione
- Autenticazione
1. Crittografia
Prima di tutto, la E2EE utilizza un algoritmo di crittografia per criptare i dati sensibili. Questo algoritmo utilizza complesse funzioni matematiche per codificare i dati in un formato illeggibile, noto come testo cifrato. Solo gli utenti autorizzati possono leggere i messaggi con una chiave segreta, nota come chiave di decrittazione.
La E2EE può utilizzare uno schema di crittografia asimmetrico, che utilizza due chiavi diverse per crittografare e decrittare i dati, o uno schema di crittografia simmetrico, che utilizza un'unica chiave condivisa per la crittografia e la decrittazione. Molte implementazioni E2EE utilizzano una combinazione delle due (vedi "crittografia simmetrica vs. asimmetrica).
2. Trasmissione
I dati crittografati (testo cifrato) viaggiano su un canale di comunicazione come internet o altre reti. Il messaggio rimane illeggibile per i server delle applicazioni, i provider di servizi Internet (ISP), gli hacker o altre entità mentre si sposta verso la sua destinazione. Al contrario, si presenta come una serie di caratteri casuali e incomprensibili a chiunque possa intercettarlo.
3. Decrittazione
Una volta raggiunto il dispositivo del destinatario, il testo cifrato viene decrittato utilizzando la chiave privata del destinatario (nella crittografia asimmetrica) o la chiave condivisa (nella crittografia simmetrica). Solo il destinatario possiede la chiave privata necessaria per decrittare i dati.
4. Autenticazione
I dati decrittografati vengono verificati per garantirne l'integrità e l'autenticità. Questo passaggio può comportare la verifica della firma digitale del mittente o di altre credenziali per verificare che nessuno abbia manomesso i dati durante la trasmissione.
Esistono due metodi di crittografia: la crittografia simmetrica e la crittografia asimmetrica , che utilizzano chiavi segrete in modo diverso.
La crittografia simmetrica utilizza una chiave condivisa sia per la crittografia che per la decrittografia, il che aumenta la velocità e l'efficienza ma richiede una gestione sicura delle chiavi. Se la chiave viene compromessa, i dati sono a rischio.
Al contrario, la crittografia asimmetrica utilizza due chiavi crittografiche: una chiave pubblica per la crittografia e una chiave privata per la decrittografia. Questo metodo elimina la necessità di uno scambio sicuro di chiavi, ma spesso comporta un'elaborazione più lenta.
Le organizzazioni che implementano la E2EE spesso utilizzano una combinazione di crittografia simmetrica e asimmetrica.
Ad esempio, quando due utenti avviano una conversazione su WhatsApp, generano una chiave di sessione univoca per quella specifica conversazione. Questa chiave di sessione consente la crittografia e la decrittografia simmetrica dei messaggi scambiati durante la conversazione.
La chiave di sessione viene condivisa tramite un sistema di crittografia asimmetrica. Viene crittografata con la chiave pubblica del destinatario e decrittografata con la sua chiave privata, il che significa che gli intercettatori non possono rubarla durante il transito.
Questo metodo combinato consente agli utenti di beneficiare sia della sicurezza della crittografia asimmetrica che dell'efficienza della crittografia simmetrica.
La crittografia end-to-end ha diversi casi d'uso che si concentrano sulla protezione dei dati personali e delle informazioni sensibili.
Casi d'uso comuni della E2EE includono:
- Comunicazioni sicure
- Gestione delle password
- Data storage
- Condivisione di file
L'uso più comune della E2EE è per le comunicazioni sicure su servizi di messaggistica mobile e online. Queste app di messaggistica utilizzano la E2EE per garantire che solo il mittente e il destinatario possano leggere i messaggi, non i fornitori del servizio.
iMessage di Apple utilizza la E2EE per proteggere i messaggi inviati tra iPhone e altri dispositivi Apple, rendendo impossibile per chiunque, incluso Apple, leggere i messaggi.
La situazione di Android è più varia. Android non applica la E2EE per tutte le app di messaggistica e lascia invece che sia a discrezione dei singoli sviluppatori di app. Tuttavia, molte app di messaggistica sul Google Play Store offrono la E2EE.
Ad esempio, WhatsApp, di proprietà di Meta, utilizza la E2EE per tutti i messaggi e le chiamate, garantendo che anche il fornitore di servizi non possa accedere al contenuto delle comunicazioni. Signal è noto per la sua forte attenzione alla privacy e alla sicurezza. Offre la E2EE per impostazione predefinita per tutte le comunicazioni, inclusi messaggi, chiamate e chat video.
Anche i sistemi di posta elettronica possono utilizzare la crittografia end-to-end, che spesso richiede la configurazione della crittografia PGP (Pretty Good Privacy). PGP è un programma di crittografia e decrittografia dei dati che protegge il contenuto dei messaggi e autentica i mittenti per prevenire la manomissione.
Alcuni servizi di posta elettronica, come Proton Mail, hanno il supporto integrato per PGP, semplificando il processo per gli utenti. Altri servizi, come Tuta, offrono i propri metodi di crittografia end-to-end.
Diversi importanti password manager, come 1Password, Bitwarden, Dashlane e LastPass, utilizzano la E2EE per proteggere le password degli utenti.
A differenza dei servizi di messaggistica, questi provider non hanno una seconda parte. L'utente è l'unica persona con una chiave di crittografia e la E2EE protegge i dati delle password durante la sincronizzazione tra i dispositivi.
I dispositivi di storage spesso forniscono la crittografia end-to-end (E2EE) sui dati inattivi per garantire che i dati memorizzati rimangano cifrati e sicuri. I fornitori di servizi possono anche offrire la E2EE sui dati in transito in un ambiente di storage cloud per salvaguardare i dati sensibili degli utenti da chiunque, compreso il provider di servizi cloud.
Questo duplice approccio garantisce che i dati siano protetti quando vengono memorizzati e quando vengono trasmessi tra dispositivi o al cloud.
I file legali, aziendali e personali contengono spesso dati critici e sensibili che, se finiti nelle mani sbagliate, potrebbero comportare gravi responsabilità.
La E2EE aiuta a garantire che soggetti non autorizzate non accedano a questi file durante la trasmissione. Gli usi tipici della E2EE nella condivisione di file includono la condivisione di file peer-to-peer (P2P), l'archiviazione cloud crittografata e servizi specializzati di trasferimento di file.
La crittografia end-to-end offre numerosi vantaggi in termini di sicurezza e privacy dei dati, il che la rende fondamentale per la sicurezza delle comunicazioni digitali, la protezione delle informazioni sensibili e la garanzia dell'integrità della trasmissione dei dati.
Alcuni dei principali vantaggi della E2EE includono:
- Sicurezza dei dati
- Riservatezza dei dati
- Protezione dalla sorveglianza di terze parti
- Migliore gestione della conformità
- Resistenza alla manomissione
- Comunicazione e collaborazione migliorate
Sicurezza dei dati
Quando la sicurezza dei dati è una priorità assoluta, la E2EE è spesso la soluzione ideale. Secondo il report Cost of a Data Breach di IBM, il costo medio globale di una violazione dei dati è di 4,88 milioni di USD, il totale più alto mai registrato.
Crittografando i dati end-to-end, la E2EE contribuisce a proteggere i dati da attacchi informatici e violazioni. Garantisce che solo le parti autorizzate abbiano accesso al contenuto delle comunicazioni e aggiunge un solido livello di sicurezza, rendendo estremamente difficile per gli attori delle minacce compromettere le informazioni sensibili.
Riservatezza dei dati
La E2EE aiuta a garantire che solo gli utenti che comunicano possano leggere i messaggi, il che è fondamentale per la protezione della privacy dei dati, soprattutto nelle comunicazioni sensibili.
Consideriamo alcuni scenari che fanno affidamento sull'elevato livello di riservatezza dei dati della E2EE: transazioni finanziarie, messaggi personali, discussioni aziendali riservate, procedimenti legali, cartelle cliniche e dati finanziari quali informazioni su carte di credito e conti bancari.
Se una qualsiasi di queste informazioni sensibili finisse in mani non autorizzate, gli utenti e le organizzazioni potrebbero subire gravi conseguenze.
Protezione dalla sorveglianza
La E2EE può aiutare gli utenti a preservare la privacy personale e a difendersi dal monitoraggio indesiderato e dalla sorveglianza governativa.
La sua natura altamente sicura può aiutare a proteggere la libertà individuale e le libertà civili, garantendo che i fornitori di servizi, i governi e altre terze parti non possano accedere alle comunicazioni senza consenso. Questo elevato livello di protezione della sicurezza dei dati può rivelarsi fondamentale nelle regioni con governi autoritari e per gli individui coinvolti nell'attivismo o nel giornalismo, dove le comunicazioni riservate possono rappresentare una questione di vita o di morte.
Migliore gestione della conformità
Molte leggi sulla protezione dei dati, come il GDPR, richiedono una qualche forma di crittografia dei dati nelle loro disposizioni sulla privacy dei dati. Il mancato rispetto di questi standard può comportare pesanti sanzioni o problemi legali.
La E2EE può aiutare a sostenere la conformità continua a queste leggi e standard normativi migliorando la sicurezza dei dati e facilitando l'approccio privacy by design.
Resistenza alla manomissione
Poiché il processo di crittografia altera il contenuto, qualsiasi modifica al messaggio cifrato lo rende illeggibile o invalido durante la decrittografia.
Questo processo semplifica il rilevamento delle manomissioni e aggiunge ulteriore sicurezza e integrità alle comunicazioni. Garantisce che eventuali modifiche non autorizzate ai dati sensibili siano immediatamente evidenti e infonde ulteriore fiducia nell'affidabilità delle comunicazioni digitali.
Comunicazione e collaborazione migliorate
La E2EE può aiutare a promuovere la fiducia tra gli utenti garantendo la privacy e l'integrità delle loro comunicazioni.
In genere, poiché gli utenti sanno che i loro messaggi e dati sono protetti da accessi non autorizzati, possono tranquillamente intrattenere conversazioni private e condividere dati sensibili, come documenti legali, informazioni sui conti bancari o altre informazioni riservate o sensibili.
Sebbene offra una solida sicurezza, la crittografia end-to-end (E2EE) può anche presentare alcune sfide a causa delle vulnerabilità intrinseche relative alla privacy, alla sicurezza e all'accessibilità dei dati per le forze dell'ordine.
Alcune di queste sfide specifiche includono:
- Ostacoli per l'applicazione della legge
- Dipendenza dalla endpoint security
- Attacchi man-in-the-middle (MITM)
- Backdoor
- Vulnerabilità dei metadati
Ostacoli per l'applicazione della legge
Alcuni governi e forze dell'ordine hanno espresso il timore che la crittografia end-to-end sia troppo sicura. Ritengono che la E2EE impedisca alle forze dell'ordine di prevenire e rilevare attività criminali, come il terrorismo, la criminalità informatica e lo sfruttamento dei minori. Sostengono che la E2EE ostacoli le indagini penali perché i fornitori di servizi non possono fornire agli agenti l'accesso ai contenuti pertinenti.
Dipendenza dalla endpoint security
Senza un'adeguata endpoint security, la E2EE potrebbe non essere efficace. La E2EE garantisce che i dati rimangano crittografati durante la trasmissione e protetti dai fornitori di servizi, ma non protegge i dati se gli endpoint stessi sono compromessi.
Ad esempio, gli hacker possono installare malware sul dispositivo di un utente per accedere ai dati una volta che sono stati decrittografati. Questa vulnerabilità evidenzia l'importanza delle misure di endpoint security, come software antivirus, firewall e patch regolari, che sono fondamentali per garantire la sicurezza complessiva della E2EE.
Attacchi man-in-the-middle (MITM)
Gli attacchi Man-in-the-Middle (MITM) si verificano quando gli hacker si inseriscono tra due endpoint per spiare e intercettare i messaggi. Gli hacker possono impersonare il destinatario, scambiare le chiavi di decrittazione e inoltrare il messaggio al destinatario effettivo senza essere rilevati.
Gli attacchi MITM possono compromettere la E2EE e portare a violazioni dei dati, furto di identità ed esfiltrazione dei dati. I protocolli di autenticazione degli endpoint possono aiutare a prevenire gli attacchi MITM confermando l'identità di tutte le parti coinvolte e garantendo lo scambio sicuro delle chiavi di crittografia.
Backdoor
Le backdoor sono punti di accesso nascosti all'interno di sistemi software o hardware che aggirano le normali misure di autenticazione e sicurezza. Le aziende possono inserire intenzionalmente delle backdoor nelle loro crittografie, ma anche gli hacker possono introdurle e utilizzarle per minare la negoziazione delle chiavi o aggirare la crittografia.
Con la E2EE in particolare, gli hacker potrebbero utilizzare le backdoor per decrittografare le comunicazioni che dovrebbero essere sicure sull'endpoint e accessibili solo al mittente e al destinatario.
Vulnerabilità dei metadati
Sebbene la E2EE protegga i dati durante la trasmissione, non sempre protegge i metadati. Questi metadati possono includere informazioni sul mittente e sul destinatario, timestamp e altri dati contestuali che gli aggressori possono utilizzare per l'analisi e il tracciamento. Sebbene il contenuto del messaggio sia crittografato, i metadati possono comunque rivelare insight come modelli, frequenza dei contatti o connessioni tra individui, il che costituisce una potenziale falla nella sicurezza della E2EE.
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Note a piè di pagina
1 How Americans View Data Privacy. Pew Research Center. 18 ottobre 2023. (Link esterno a ibm.com.)