O que é criptografia de ponta a ponta

Criptografia de ponta a ponta quer dizer que a mensagem é cifrada no aparelho de quem envia e só é decifrada no aparelho de quem recebe. As chaves ficam nas pontas. O servidor que entrega a mensagem só vê bytes cifrados, e nem a empresa que mantém o serviço consegue ler o conteúdo.

Esse modelo é diferente de outras proteções que também são chamadas de criptografia, como o HTTPS e a criptografia em repouso. Entender a diferença ajuda a saber quem pode ler os seus dados em cada serviço.

A criptografia em trânsito protege os dados no caminho entre o seu aparelho e o servidor. É o que faz o TLS, o protocolo por trás do "s" do HTTPS e do cadeado do navegador. Quem está na mesma rede Wi-Fi não consegue ler nem alterar o que passa. Mas, quando os dados chegam ao servidor, eles são decifrados, e o servidor lê tudo.

A criptografia em repouso protege os dados guardados no disco do servidor. Se alguém roubar o disco ou uma cópia do banco de dados, verá só dados cifrados. Mas o próprio serviço tem a chave, porque precisa ler os dados para funcionar.

A criptografia de ponta a ponta vai além das duas. A mensagem é cifrada antes de sair do aparelho, com uma chave que o servidor não tem. O servidor guarda e entrega a mensagem, mas não consegue decifrá-la, mesmo que queira ou que seja obrigado.

O desafio é fazer duas pessoas combinarem uma chave secreta sem que o servidor, que passa todas as mensagens, descubra essa chave. A solução é a troca de chaves com curvas elípticas, o ECDH. Cada aparelho tem um par de chaves, publica só a chave pública e calcula, com a própria chave privada e a chave pública do outro, o mesmo segredo compartilhado. O servidor vê as chaves públicas, mas não consegue calcular o segredo.

O protocolo Signal, usado pelo aplicativo Signal, combina várias trocas ECDH e renova as chaves a cada mensagem. Em 2016, o WhatsApp concluiu a adoção desse protocolo para todas as conversas. Com o segredo combinado, cada mensagem é cifrada com uma cifra simétrica, como o AES. Cada pessoa tem uma chave de identidade, que dura muito tempo, e chaves temporárias, que mudam. Assinaturas digitais com curvas elípticas, como o Ed25519, provam que as chaves temporárias vieram do dono da chave de identidade.

Existe um ataque que o ECDH sozinho não resolve: o homem no meio. Um servidor malicioso poderia entregar a sua própria chave de identidade no lugar da chave do contato, e as assinaturas não percebem a troca. Para detectar isso, os aplicativos mostram um código de segurança, um número ou um QR code calculado a partir das chaves de identidade das duas pessoas. É esse código que prova que a chave de identidade pertence mesmo à pessoa: se ele for igual nos dois aparelhos, ninguém está no meio.

A criptografia de ponta a ponta esconde o conteúdo, mas não esconde os metadados e deixa outras coisas de fora:

• Os metadados: o serviço ainda sabe quem fala com quem, quando e com que frequência.
• Os backups: uma cópia das conversas na nuvem pode ficar fora da criptografia de ponta a ponta, se essa opção não estiver ativada.
• Os aparelhos: quem desbloqueia o celular lê as mensagens já decifradas.
• A pessoa que recebe: ela pode copiar o texto ou fazer uma captura de tela.

O Nota Segura - BR não usa criptografia de ponta a ponta. O texto da nota chega ao servidor por HTTPS e é cifrado lá, com o AES-256-GCM. A frase secreta, quando você define uma, também é enviada ao servidor para derivar a chave, e não é guardada. O banco de dados guarda a nota cifrada, que é apagada na data de expiração.

Isso quer dizer que a proteção depende também do servidor. Para a maioria dos segredos do dia a dia, como uma senha temporária, uma nota que expira resolve o problema principal: o segredo não fica guardado em um histórico de conversa. Para conversas que nenhum servidor pode ler, use um aplicativo com criptografia de ponta a ponta e confira o código de segurança do contato.

• Ler sobre ECDH
• Ler sobre AES-256-GCM
• Ler sobre Ed25519

• Como enviar uma senha com segurança
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