¿Qué es el cifrado de extremo a extremo (E2EE)?

Cifrado de extremo a extremo (E2EE) se considera ampliamente el método más privado y seguro para comunicar a través de una red.

Al igual que otros métodos de cifrado, E2EE transforma el texto sin formato legible en texto cifrado ilegible mediante criptografía. Este proceso ayuda a enmascarar la información confidencial de usuarios no autorizados y garantiza que solo los destinatarios previstos, con la clave de descifrado correcta, puedan acceder a los datos confidenciales.

Sin embargo, E2EE se diferencia de otros métodos de cifrado porque proporciona seguridad de datos de principio a fin. Cifra los datos en el dispositivo del remitente, los mantiene cifrados durante la transmisión y los descifra sólo cuando llegan al punto final del destinatario. Este proceso garantiza que los proveedores de servicios que facilitan las comunicaciones, como WhatsApp, no puedan acceder a los mensajes. Solo el remitente y el destinatario pueden leerlos.

En comparación, el cifrado en tránsito protege los datos solo mientras se mueven entre los puntos finales. Por ejemplo, el protocolo de cifrado Transport Layer Security (TLS) cifra los datos a medida que viajan entre un cliente y un servidor. Sin embargo, no proporciona una protección estable contra el acceso de intermediarios como servidores de aplicaciones o proveedores de red.

El cifrado estándar en tránsito suele ser más eficaz, pero muchas personas y organizaciones desconfían del riesgo de que los proveedores de servicios accedan a sus datos sensibles. Cualquier exposición, incluso a nivel de endpoint, puede amenazar seriamente la privacidad de los datos y la ciberseguridad en general.

Muchos consideran que E2EE es el estándar de oro para proteger los datos confidenciales en las comunicaciones digitales, especialmente a medida que las organizaciones dedican más recursos a la gestión eficaz de los datos y los consumidores se preocupan más por la seguridad de los datos. Un estudio reciente descubrió que el 81% de los estadounidenses están preocupados por cómo las compañías emplean los datos que recopilan sobre ellos.¹

El cifrado de extremo a extremo es un proceso relativamente sencillo que implica transformar datos legibles en un formato ilegible, transmitirlos de forma segura y convertirlos de nuevo a su forma original en el destino.

Específicamente, E2EE generalmente incluye estos cuatro pasos:

• Cifrado
• Transmisión
• Descifrado
• Autenticación

E2EE comienza empleando un algoritmo de cifrado para cifrar los datos confidenciales. Este algoritmo emplea funciones matemáticas complejas para codificar los datos en un formato ilegible, conocido como texto cifrado. Solo los usuarios autorizados con una clave secreta, conocida como clave de descifrado, pueden leer los mensajes.

E2EE puede emplear un esquema de cifrado asimétrico, que emplea dos claves diferentes para cifrar y descifrar datos, o un esquema de cifrado simétrico, que emplea una única clave compartida para el cifrado y descifrado. Muchas implementaciones E2EE emplean una combinación de ambos (consulte “Cifrado simétrico versus asimétrico”).

Los datos cifrados (texto cifrado) viajan a través de un canal de comunicación, como Internet u otras redes. El mensaje sigue siendo ilegible para los servidores de aplicaciones, los proveedores de servicios de Internet (ISP), los hackers u otras entidades a medida que avanza hacia su destino. En cambio, aparece como caracteres aleatorios e ininteligibles para cualquiera que pueda interceptarlo.

Al llegar al dispositivo del destinatario, el texto cifrado se descifra empleando la clave privada del destinatario (en el cifrado asimétrico) o la clave compartida (en el cifrado simétrico). Solo el destinatario posee la clave privada necesaria para descifrar los datos.

Los datos descifrados se verifican para garantizar su integridad y autenticidad. Este paso podría implicar verificar la firma digital del remitente u otras credenciales para confirmar que nadie manipuló los datos durante la transmisión.

Hay dos tipos de métodos de cifrado:cifrado simétrico y cifrado asimétrico, que emplean claves secretas de forma diferente.

El cifrado simétrico emplea una clave compartida tanto para el cifrado como para el descifrado, lo que aumenta la velocidad y la eficiencia, pero requiere una gestión segura de claves. Los datos están en riesgo si la clave se ve comprometida.

Por el contrario, el cifrado asimétrico emplea dos claves criptográficas: una clave pública para el cifrado y una clave privada para el descifrado. Este método elimina la necesidad de un intercambio seguro de claves, pero a menudo resulta en un procesamiento más lento.

Las organizaciones que implementan E2EE a menudo emplean una combinación de cifrado simétrico y asimétrico.

Por ejemplo, cuando dos usuarios inician una conversación en WhatsApp, generan una clave de sesión única para esa conversación específica. Esta clave de sesión permite el cifrado simétrico y el descifrado de los mensajes intercambiados durante la conversación.

La clave de sesión se comparte a través de un sistema de cifrado asimétrico. Se cifra con la clave pública del destinatario y se descifra con su clave privada, lo que significa que los espías no pueden robarlo durante el tránsito.

Este método combinado permite a los usuarios beneficiarse tanto de la seguridad del cifrado asimétrico como de la eficiencia del cifrado simétrico.

El cifrado de extremo a extremo tiene varios casos de uso que se centran en proteger los datos personales y la información confidencial.

Los casos de uso comunes para E2EE incluyen:

• Comunicaciones seguras
• Gestión de contraseñas
• Almacenamiento de datos
• Uso compartido de archivos

El cifrado de extremo a extremo ofrece numerosos beneficios de seguridad y privacidad de los datos, por lo que es fundamental para proteger las comunicaciones digitales, proteger la información confidencial y garantizar la integridad de la transmisión de datos.

Algunos de los principales beneficios de E2EE incluyen:

• Seguridad de datos
• Privacidad de datos
• Protección contra la vigilancia de terceros
• Mejora de la gestión del cumplimiento
• Resistencia a la manipulación
• Mayor comunicación y colaboración

E2EE suele ser la solución a la que acudir cuando la seguridad de los datos es una de las principales preocupaciones. Según el Informe del costo de una filtración de datos de IBM, la filtración de datos promedio global es de 4.44 millones de dólares.

Al cifrar los datos de extremo a extremo, E2EE ayuda a proteger contra la piratería y las filtraciones de datos. Garantiza que solo las partes autorizadas tengan acceso al contenido de las comunicaciones y agrega una capa sólida de seguridad, lo que hace que sea muy difícil para los actores de amenazas comprometer la información confidencial.

E2EE ayuda a garantizar que solo los usuarios que se comunican puedan leer los mensajes, lo cual es fundamental para la protección de la privacidad de los datos, especialmente en las comunicaciones confidenciales.

Considere algunos escenarios que dependen del alto nivel de privacidad de datos de E2EE: transacciones financieras, mensajes personales, conversaciones comerciales confidenciales, procedimientos legales, registros médicos y detalles financieros, como información de tarjetas de crédito y cuentas bancarias.

Si alguna de esta información confidencial cayera en manos no autorizadas, los usuarios y las organizaciones podrían sufrir graves consecuencias.

E2EE puede ayudar a los usuarios a preservar la privacidad personal y defender contra el monitoreo no aplicar y la vigilancia gubernamental.

Su naturaleza altamente segura puede ayudar a proteger la libertad individual y las libertades civiles, garantizando que los proveedores de servicios, los gobiernos y otros terceros no puedan acceder a las comunicaciones sin consentimiento. Este intenso nivel de protección de la seguridad de los datos puede ser fundamental en regiones con gobiernos estrictos y para personas involucradas en el activismo o el periodismo, donde las comunicaciones confidenciales pueden ser una cuestión de vida o muerte.

Muchas leyes de protección de datos, como el RGPD, requieren alguna forma de cifrado en sus estipulaciones de privacidad de datos. El incumplimiento de estas normas puede dar lugar a fuertes multas o problemas legales.

E2EE puede ayudar a respaldar el cumplimiento continuo de estas leyes y estándares regulatorios al mejorar la seguridad de los datos y facilitar la privacidad por diseño.

Debido a que el proceso de cifrado codifica el contenido, cualquier alteración en el mensaje cifrado lo hace ilegible o inválido al descifrarlo.

Este proceso facilita la detección de manipulaciones y agrega seguridad e integridad adicionales a las comunicaciones. Garantiza que cualquier cambio no autorizado en los datos confidenciales sea inmediatamente evidente e infunde mayor confianza y confianza en la confiabilidad de las comunicaciones digitales.

E2EE puede ayudar a promover la confianza entre los usuarios al garantizar la privacidad e integridad de sus comunicaciones.

Por lo general, debido a que los usuarios saben que sus mensajes y datos están a salvo de accesos no autorizados, pueden sentir seguros al mantener conversaciones privadas y compartir datos confidenciales, como documentos legales, información de cuentas bancarias u otra información clasificada o confidencial.

Si bien ofrece una seguridad estable, el cifrado de extremo a extremo (E2EE) también puede presentar algunos desafíos debido a vulnerabilidades inherentes en torno a la privacidad de los datos, la seguridad y la accesibilidad para las fuerzas del orden.

Algunos de estos desafíos específicos incluyen:

• Obstáculos para la aplicación de la ley
• Confianza en la seguridad endpoint
• Ataques de intermediario (MITM)
• Puertas traseras
• Vulnerabilidad de los metadatos

Algunos gobiernos y organismos encargados de hacer cumplir la ley expresaron su preocupación de que el cifrado de extremo a extremo sea demasiado seguro. Creen que E2EE impide que los organismos encargados de hacer cumplir la ley prevengan y detecten actividades delictivas, como el terrorismo, los delitos cibernéticos y la explotación infantil. Argumentan que E2EE impide las investigaciones penales porque los proveedores de servicios no pueden proporcionar a los agentes acceso al contenido relevante.

Sin una seguridad endpoint adecuada , E2EE podría no ser eficaz. E2EE garantiza que los datos permanezcan cifrados durante la transmisión y protegidos de los proveedores de servicios, pero no protege los datos si los propios puntos finales se ven comprometidos.

Por ejemplo, los hackers pueden instalar malware en el dispositivo de un usuario para acceder a los datos una vez descifrados. Esta vulnerabilidad pone de relieve la importancia de las medidas de seguridad de los puntos finales, como el software antivirus, los firewall y la aplicación periódica de parches, que son cruciales para mantener la seguridad general de E2EE.

Los ataques de intermediario(MITM) ocurren cuando los hackers se insertan entre dos endpoints para espiar e interceptar mensajes. Los piratas informáticos pueden hacer pasar por el destinatario previsto, intercambiar las claves de descifrado y reenviar el mensaje al destinatario real sin ser detectados.

Los ataques MITM pueden comprometer E2EE y provocar filtraciones de datos, robo de identidad y exfiltración de datos. Los protocolos de autenticación de endpoints pueden ayudar a prevenir los ataques MITM al confirmar la identidad de todas las partes involucradas y garantizar el intercambio seguro de claves de cifrado.

Las puertas traseras son puntos de acceso ocultos dentro de sistemas de software o hardware que eluden las medidas normales de autenticación y seguridad. Las empresas pueden construir intencionalmente puertas traseras en sus encriptaciones, pero los hackers también pueden introducirlas y usarlas para socavar la negociación de claves o eludir el cifrado.

Con E2EE específicamente, los hackers pueden usar puertas traseras para descifrar comunicaciones que se supone que son seguras en el punto final y solo accesibles para el remitente y el receptor.

Si bien E2EE protege los datos durante la transmisión, no siempre protege los metadatos. Estos metadatos pueden incluir información del remitente y el destinatario, marcas de tiempo y otros datos contextuales que los atacantes pueden emplear para el análisis y el seguimiento. Si bien el contenido del mensaje está encriptado, los metadatos aún pueden revelar insights como patrones, frecuencia de contacto o conexiones entre individuos, lo que lo convierte en una posible laguna de seguridad en E2EE.