Szyfrowanie e-maili

Szyfrowanie wiadomości e-mail obejmuje kilka różnych technologii chroniących zawartość wiadomości e-mail przed różnymi przeciwnikami. Nazwa kategorii jest myląca, ponieważ „zaszyfrowana wiadomość e-mail” może oznaczać bardzo różne rzeczy w różnych kontekstach.

Trzy warstwy szyfrowania wiadomości e-mail

• Szyfrowanie transportu (STARTTLS / SMTPS). Połączenie między serwerami poczty jest szyfrowane. Obserwatorzy sieci nie mogą odczytać przesyłanej wiadomości. Dostawcy poczty mogą.
• Szyfrowanie w stanie spoczynku. Dostawca szyfruje wiadomości przechowywane na dysku. Podsłuchiwanie sieci jest nieistotne; naruszenia baz danych są łagodzone; dostawca nadal ma klucze.
• Szyfrowanie od końca do końca (PGP, S/MIME, usługi szyfrowane, takie jak ProtonMail). Wiadomość jest szyfrowana przez oprogramowanie nadawcy i odszyfrowana przez oprogramowanie odbiorcy. Serwery pocztowe widzą tylko tekst zaszyfrowany.

Kiedy ludzie mówią „zaszyfrowana wiadomość e-mail”, często mają na myśli STARTTLS, który jest najsłabszym z trzech. Dostawcy poczty nadal mogą wszystko odczytać.

STARTTLS: warstwa transportowa

STARTTLS uaktualnia zwykłe połączenie SMTP do TLS. Korzystają z niego Gmail, Outlook.com, Yahoo, ProtonMail i większość dostawców poczty. Dwa problemy:

• Domyślnie oportunistyczny. Jeśli serwer odbierający nie oferuje STARTTLS, nadawca wraca do zwykłego tekstu. Osoba atakująca, która może obniżyć wersję połączenia (StripTLS), odczytuje ruch.
• MTA-STS (Mail Transfer Agent Strict Transport Security) — opublikowany w RFC 8461, pozwala domenom wymagać STARTTLS za pośrednictwem zasad DNS. Adopcja jest stała; honorują to główni dostawcy.

STARTTLS chroni przed pasywnymi obserwatorami sieci między serwerami pocztowymi, ale nie przed samymi dostawcami.

S/MIME: opcja korporacyjna

S/MIME (bezpieczne/wielofunkcyjne rozszerzenia poczty internetowej) to kompleksowy standard szyfrowania, który wykorzystuje Certyfikaty X.509 (tego samego rodzaju co TLS) wydawane przez Urzędy Certyfikacji. Każdy użytkownik posiada certyfikat osobisty; wiadomości są szyfrowane w certyfikacie odbiorcy i podpisywane certyfikatem nadawcy.

S/MIME jest intensywnie używany w:

• Usługi finansowe do komunikacji z klientem
• Agencje rządowe (DoD USA intensywnie go używa)
• Opieka zdrowotna dla HIPAA zgodność
• Przedsiębiorstwa posiadające infrastrukturę PKI

Outlook, Apple Mail i Thunderbird mają wbudowaną obsługę S/MIME. Spór: uzyskiwanie certyfikatów osobistych i zarządzanie nimi to praca na poziomie korporacyjnym, a nie przyjazna dla konsumenta.

PGP/OpenPGP: aktywna opcja

OpenPGP (standard stojący za PGP i GnuPG) to starszy, zdecentralizowany protokół szyfrowania typu end-to-end. Brak hierarchii urzędów certyfikacji — klucze są wymieniane bezpośrednio między użytkownikami, przy czym Web of Trust opcjonalnie poręcza za klucze. Zobacz nasz artykuł o PGP.

PGP szyfrowanie jest powszechnie stosowane przez:

• Dziennikarze i ich źródła
• Programiści open source podpisujący publikacje
• Badacze bezpieczeństwa i aktywiści zajmujący się ochroną prywatności
• Niektórzy wyspecjalizowani dostawcy poczty e-mail (ProtonMail, Tutanota, Mailfence)

Dla większości zwykłych użytkowników protokół PGP jest zbyt skomplikowany pod względem operacyjnym, aby można go było używać regularnie. Udoskonalenia w zakresie komfortu użytkownika na przestrzeni lat (Mailvelope, FlowCrypt, automatyczne wykrywanie kluczy za pośrednictwem WKD) pomogły, ale nie na tyle, aby uczynić go głównym nurtem.

ProtonMail i podobne: zarządzane E2E

Usługi, takie jak ProtonMail, Tutanota i Mailbox.org zapewniają kompleksowe szyfrowanie poczty między własnymi użytkownikami z ukrytą złożonością. Dostawca przechowuje Twój zaszyfrowany klucz prywatny, odszyfrowanie odbywa się po stronie klienta (w przeglądarce lub aplikacji), a użytkownicy nie muszą bezpośrednio zarządzać kluczami.

Trada:

• szyfrowanie odbywa się automatycznie między użytkownikami tej samej usługi
• Do zewnętrznych adresów e-mail ProtonMail może wysyłać wiadomości niezaszyfrowane lub używać PGP, jeśli odbiorca ma it
• Dostawcę można teoretycznie zmusić do utworzenia zaszyfrowanego obiektu BLOB z kluczem prywatnym i przekonania Cię do uwierzytelnienia w celu jego odszyfrowania, w zależności od modelu zagrożenia

Dla użytkowników, którzy chcą dużej prywatności poczty e-mail bez zarządzania PGP, właściwym rozwiązaniem są usługi typu ProtonMail. W przypadku modeli o największym zagrożeniu samodzielnie zarządzane klucze PGP pozostają silniejsze.

To, co wycieka nawet w przypadku wiadomości e-mail E2E

Metadata, to słoń w pokoju. Kompleksowe szyfrowanie chroni treść wiadomości. Nie chroni:

• Wiersz tematu. S/MIME i PGP szyfrują treść, pozostawiając temat widoczny dla każdego, kto ma dostęp do serwera pocztowego.
• Nagłówki To, From, Cc, Bcc. Kto z kim rozmawia, jest w pełni widoczny.
• Tczas i częstotliwość. Kiedy wiadomości jak często i do kogo są wysyłane.
• Rozmiary i nazwy załączników w niektórych implementacjach.

W przypadku komunikacji stwarzającej bardzo duże zagrożenie nowoczesne aplikacje do szyfrowania wiadomości (Signal, Briar) mają silniejsze właściwości metadanych niż szyfrowane wiadomości e-mail i powinny być preferowane.

Co zrobić w większości przypadków użytkownicy

• Do rutynowej korespondencji: Standardowa poczta e-mail od renomowanego dostawcy, który korzysta z STARTTLS i szyfrowania w stanie spoczynku jest w porządku.
• Do codziennego użytku dbającego o prywatność: ProtonMail, Tutanota lub podobny dostawca z mocnymi ustawieniami domyślnymi. Szyfrowane w sieci, w sposób przejrzysty.
• W przypadku poufnych treści o wysokiej stawce: W ogóle nie korzystaj z poczty e-mail. Użyj Signal lub porównywalnego, kompleksowo zaszyfrowanego komunikatora z silniejszymi właściwościami metadanych.
• W kontekście archiwalnym lub prawnym: S/MIME lub PGP w celu zapewnienia niezaprzeczalności i łańcucha dostaw, z wyraźnym zrozumieniem kosztów operacyjnych.