端到端加密通信协议前瞻技术

当您使用通讯软件与朋友或家人聊天时，信息在互联网上传输时可能会被拦截，从而使聊天内容暴露。如果内容包含机密信息，则可能危及隐私和安全。端到端加密 (E2EE) 是一种保护数据的方法，可防止潜在的窃听者监视传输中的数据。

由于手机和便携设备的普及，人们可以随时随地轻松地连接到互联网，通过手机和便携设备分享和发布用户生成的内容呈现爆炸式增长。人们对敏感的个人私密通信被非法监听保持警惕，开始关注个人信息安全，但如何有效地进行安全通信呢？需要一种可靠且可审计的机制来保护通信和重要机密。

通信保密的重要性：通过加密技术对信息进行保护，避免信息泄露或信息被非法使用。

什么是加密？
加密是对消息进行加密，以便只有特定的收件人才能对其进行解码。加密软件将您的信息转换为密文，这是人类无法识别的序列。即使有人截获了您的消息，除非您拥有私钥，否则无法解密加密数据。最常用的 AES 加密算法几乎不可能破解。该技术使用 256 位密钥生成各种组合，目前即使是超级计算机也无法在合理的时间内破解。

有哪些类型的加密？
对称加密：
对称加密是发送方和接收方使用相同的私钥来加密和解密消息。这组密钥在两个或多个成员之间共享，以保持独有的通信链接。对称加密速度更快，但主要缺点是密钥由双方共享。除非建立安全通道，否则密钥可能会被拦截，消息也可能会被破译。

非对称加密：
非对称加密使用更高级和更安全的方法来保护数据。它使用两个密钥加密消息：公钥和私钥。发送方和接收方使用相同的公钥，而使用不同的私钥，这意味着通信的任何一方都不知道对方的私钥。

在这种情况下，只有同时拥有私钥和公钥的人才能解密消息。如果消息在传输过程中被恶意人员截获，即使他们拥有公钥，也无法访问该消息。只有拥有私钥的人才能解密消息。尽管非对称加密比对称加密更高级，但发送方和接收方端点都不受保护。如果黑客闯入任何设备并窃取了两个密钥，他们就可以获得数据。

什么是端到端加密？
端到端加密是一种通信系统，其中只有参与通信的用户才能读取信息。它可以防止潜在的窃听者，包括电信提供商、互联网服务提供商和通信系统提供商，获取双方通信的明文。此类系统旨在防止潜在的监视或篡改企图。使用端到端加密的通信提供商无法解密用户的消息，更不用说将客户的通信提供给当局了。

加密在发送方和接收方之间进行；在消息传输期间保持加密状态。发送方和接收方端点都不受保护，因此即使传输是加密的。充其量保证客户端和服务器之间的通信受到保护。但是，服务器端的运营商（例如 ISP 或云服务）仍然有机会看到您的消息。

端到端加密（E2EE 或 e2e）在两个端点之间的整个传输过程中对消息进行加密，在通过云服务器时保持加密状态，并且仅在用户端解密，因此服务提供商、ISP 或任何第三者。换句话说，该技术确保只有参与通信的用户才能阅读消息，并防止消息在传输过程中被盗。虽然 VPN 不使用端到端加密，但在网上冲浪时使用 VPN 更安全，因为 VPN 服务会加密流量并更改 IP 地址。这样，您的流量就可以安全私密地流经云服务器。

密钥交换：
在端到端的加密系统中，用于加密和解密的密钥必须由并且只能由参与通信的各方掌握。为此，端到端加密系统可以使用预定的字符串（预共享密钥）对数据进行加密，或者使用该字符串生成一次性密码进行加密。此外，参与通信的各方也可以通过协商建立密钥。

如何使用端到端加密？
许多应用程序或服务支持端到端加密。建议您使用具有端到端加密功能的软件或服务，并启用它以实现更安全的通信。特别是当您在线处理银行或个人数据等敏感信息时。端到端加密在安全的即时消息应用程序中发挥着重要作用。许多即时消息应用程序都内置了端到端加密。但是有些通讯软件默认没有启用端到端加密，必须手动开启。

此外，端到端加密可用于保护电子邮件通信，以及备份服务和 P2P 服务。零知识加密更安全，因为它加密文件并且只能在您的设备上解密它们。服务提供商无法访问这些数据，但如果您忘记密码或丢失设备，您将永远无法访问这些数据。

可能的威胁
端到端加密无法保护客户端设备，因此黑客攻击客户端设备时可以获得公钥或私钥。或者，也可以通过应用程序获取数据。

某些聊天系统可能无法加密其备份数据，您应确保应用程序完全实现端到端加密。

后门攻击可以绕过加密技术。可以使用特洛伊木马、恶意软件或恶意代码执行此类攻击。因此，黑客可能会在您的设备上植入恶意程序并访问数据。

端到端加密的优点和缺点：
端到端加密的缺点：
端到端加密对于某些人来说，E2EE 的价值主张是有问题的，因为没有相应的密钥，没有人可以访问您的消息。反对者认为，犯罪分子可以安全地使用 E2EE，因为他们知道政府和科技公司无法解密他们的通信。他们支持允许他们通过后门系统访问通信的立法。值得注意的是，使用 E2EE 的应用程序并非 100% 安全。消息在从一台设备传递到另一台设备时会被混淆，但它们在端点（即两侧的笔记本电脑或智能手机）处可见。

E2EE 保证在传输过程中没有人可以读取您的数据。但其他威胁依然存在：

您的设备可能被盗：如果您没有 PIN 或攻击者绕过它，他们就可以访问您的消息。

您的设备可能会受到影响：您的计算机可能装有恶意软件，会在发送消息前后监控消息。

另一个风险是有人可能会通过中间人攻击介入您和另一方之间。如果你在做密钥交换，你不确定对方是不是你的朋友。您可能会在不知不觉中与攻击者建立密钥。然后攻击者会收到您的消息，并且他们拥有解密密钥。他们可以用同样的方式欺骗​​你的朋友，也就是说，他们可以转发消息并阅读或修改他们认为合适的消息。为了解决这个问题，许多应用程序集成了某种类型的安全代码功能。这是一串数字或移动条形码，可以通过安全通道与您的联系人共享。如果数字匹配，您可以确定第三方没有窥探您的通信。

端到端加密的优势：
在没有上述任何漏洞的情况下，E2EE无疑是提高机密性和安全性的宝贵资源。这是一项被世界各地的隐私活动家所接受的技术，并集成到我们习惯使用的应用程序中，这意味着任何可以使用手机的人都可以使用它。将 E2EE 视为仅对犯罪分子和举报人有用的机制是错误的。事实证明，即使是看起来最安全的公司也容易受到网络攻击，这些攻击会将未加密的用户信息暴露给恶意方。访问敏感通信或身份证明文件等个人数据可能会对个人生活造成灾难性影响。

技术展望
尽管存在这些潜在的漏洞，端到端加密仍然是确保隐私和安全的可靠技术。建议尽可能使用内置端到端加密的应用程序。端到端加密确保传输数据的安全，只有参与通信的用户才能解密消息。但端到端的加密并不能避免端点本身的安全风险。仍然存在密钥在客户端设备上被盗的可能性，或者可以读取解密的消息。