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Chiffrement de bout en bout
Qu’est-ce que le chiffrement de bout en bout (E2EE) ?
Le chiffrement de bout en bout (E2EE) est un processus de communication sécurisé qui chiffre les données avant de les transférer vers un autre point de terminaison. Les données restent chiffrées pendant leur transit et ne sont déchiffrées que sur l'appareil du destinataire. Les applications de messagerie, les SMS et d'autres services de communication reposent sur le chiffrement de bout en bout pour protéger les messages contre tout accès non autorisé.
Le chiffrement de bout en bout (E2EE) est largement considéré comme la méthode la plus privée et la plus sûre pour communiquer sur un réseau.
Comme d'autres méthodes de chiffrement, l'E2EE transforme un texte clair lisible en un texte chiffré illisible à l'aide de la cryptographie. Ce processus masque les informations sensibles aux utilisateurs non autorisés et garantit que seuls les destinataires prévus, c'est-à-dire ceux qui disposent de la clé de décryptage adéquate, peuvent accéder aux données sensibles.
Cependant, l'E2EE se distingue des autres méthodes de chiffrement en assurant la sécurité des données du début à la fin. Les données sont chiffrées dès l'appareil de l'expéditeur, restent chiffrées durant leur transmission et ne sont déchiffrées que lorsqu'elles atteignent le point de terminaison du destinataire. Cela garantit que les fournisseurs de services, tels que WhatsApp, ne peuvent pas accéder aux messages. Seuls l'expéditeur et le destinataire peuvent les lire.
En comparaison, le chiffrement en transit protège les données uniquement lorsqu'elles circulent entre les points de terminaison. Par exemple, le protocole TLS (Transport Layer Security) chiffre les données pendant leur transfert entre un client et un serveur, mais il n'offre pas une protection robuste contre l'accès par des intermédiaires tels que les serveurs d'application ou les fournisseurs de réseau.
Le chiffrement standard en transit est souvent plus efficace, mais de nombreuses personnes et organisations craignent que les fournisseurs de services puissent accéder à leurs données sensibles. Toute exposition, même au niveau des points de terminaison, peut sérieusement compromettre la confidentialité des données et la cybersécurité globale.
L'E2EE est souvent considéré comme la norme de référence pour sécuriser les communications numériques sensibles, notamment à mesure que les organisations investissent davantage dans la gestion des données et que les consommateurs s'inquiètent de plus en plus pour la sécurité de leurs données. Selon une étude récente, 81 % des Américains se disent préoccupés par la manière dont les entreprises utilisent les données collectées à leur sujet.1
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Comment fonctionne le chiffrement de bout en bout ?
Le chiffrement de bout en bout (E2EE) est un processus relativement simple consistant à transformer des données lisibles en un format illisible, à les transmettre de manière sécurisée, puis à les reconvertir dans leur forme originale une fois arrivées à destination.
Plus précisément, le chiffrement de bout en bout suit généralement quatre étapes :
- Chiffrement
- Transmission
- Décryptage
- L'authentification
1. Chiffrement
Le processus E2EE commence par l'utilisation d'un algorithme de chiffrement pour protéger les données sensibles. Cet algorithme utilise des fonctions mathématiques complexes pour brouiller les données dans un format illisible, appelé texte chiffré. Seuls les utilisateurs autorisés, disposant de la clé secrète appelée clé de décryptage, peuvent lire les messages.
L'E2EE peut utiliser un chiffrement asymétrique, qui repose sur deux clés différentes pour chiffrer et déchiffrer les données, ou un chiffrement symétrique, qui utilise une seule clé partagée pour ces deux fonctions. De nombreuses implémentations d'E2EE combinent les deux méthodes (voir « Chiffrement symétrique et asymétrique »).
2. Transmission
Les données chiffrées, ou texte chiffré, transitent via un canal de communication, tel qu’internet ou d’autres réseaux. Le message reste illisible pour les serveurs d’applications, les fournisseurs d'accès internet (FAI), les pirates informatiques ou toute autre entité susceptible de l’intercepter. Au lieu de cela, il apparaît sous la forme de caractères aléatoires et incompréhensibles.
3. Décryptage
Une fois arrivé sur l’appareil du destinataire, le texte chiffré est décrypté à l’aide de la clé privée du destinataire (dans le cas d’un chiffrement asymétrique) ou de la clé partagée (dans le cas d’un chiffrement symétrique). Seul le destinataire dispose de la clé nécessaire pour déchiffrer les données.
4. Authentification
Les données décryptées sont ensuite vérifiées pour garantir leur intégrité et leur authenticité. Cette étape peut inclure la vérification de la signature numérique de l'expéditeur ou d'autres identifiants afin de confirmer que les données n'ont pas été modifiées pendant la transmission.
Chiffrement symétrique et asymétrique
l existe deux méthodes de chiffrement principales : chiffrement symétrique et chiffrement asymétrique, qui utilisent les clés secrètes de manière différente.
Le chiffrement symétrique utilise une clé partagée à la fois pour chiffrer et déchiffrer les données, ce qui améliore la rapidité et l'efficacité, mais nécessite une gestion sécurisée des clés. Les données sont à risque si cette clé est compromise.
En revanche, le chiffrement asymétrique repose sur deux clés cryptographiques : une clé publique pour le chiffrement et une clé privée pour le déchiffrement. Cette méthode élimine le besoin d'un échange sécurisé de clés, mais entraîne souvent un traitement plus lent.
Les organisations qui mettent en œuvre l'E2EE utilisent souvent une combinaison des deux méthodes.
Par exemple, lorsque deux utilisateurs entament une conversation sur WhatsApp, ils génèrent une clé de session unique pour cette conversation spécifique. Cette clé permet un chiffrement et un déchiffrement symétriques des messages échangés.
La clé de session est partagée via un système de chiffrement asymétrique, où elle est chiffrée avec la clé publique du destinataire et déchiffrée avec sa clé privée, empêchant ainsi toute interception pendant son transit.
Cette méthode combinée permet aux utilisateurs de bénéficier à la fois de la sécurité du chiffrement asymétrique et de l'efficacité du chiffrement symétrique.
Le chiffrement de bout en bout (E2EE) a de nombreux cas d'utilisation qui visent à protéger les données personnelles et les informations sensibles.
Les cas d'utilisation courants de l'E2EE incluent :
- Les communications sécurisées
- Gestion des mots de passe
- Stockage de données
- Partage de fichiers
L’utilisation la plus répandue de l’E2EE concerne les communications sécurisées sur les services de messagerie mobiles et en ligne. Ces applications de messagerie utilisent l’E2EE pour garantir que seuls l’expéditeur et le destinataire peuvent lire les messages, et non les fournisseurs de services.
L’application iMessage d'Apple utilise l’E2EE pour protéger les messages envoyés entre les iPhones et autres appareils Apple, rendant impossible pour quiconque, y compris Apple, de lire les messages.
La situation d’Android est plus variée. Android lui-même n'impose pas l’E2EE pour toutes les applications de messagerie, laissant cette décision aux développeurs d'applications. Cependant, de nombreuses applications de messagerie sur le Google Play Store offrent l'E2EE.
Par exemple, WhatsApp, propriété de Meta, utilise l’E2EE pour tous les messages et appels, garantissant que même le fournisseur de services ne peut pas accéder au contenu des communications. Signal est connu pour sa forte orientation vers la confidentialité et la sécurité. Il offre l’E2EE par défaut pour toutes les communications, y compris les messages, appels et discussions vidéo.
Les systèmes de messagerie électronique peuvent également utiliser le chiffrement de bout en bout, souvent via la configuration de Pretty Good Privacy (PGP). Le PGP est un programme de chiffrement et de déchiffrement qui protège le contenu des messages et authentifie les expéditeurs pour prévenir toute falsification.
Certains services de messagerie, tels que Proton Mail, intègrent la prise en charge de PGP, simplifiant ainsi le processus pour les utilisateurs. D'autres services, comme Tuta, proposent leurs propres méthodes de chiffrement de bout en bout.
Plusieurs gestionnaires de mots de passe réputés, comme 1Password, Bitwarden, Dashlane et LastPass, utilisent l’E2EE pour protéger les mots de passe des utilisateurs.
Contrairement aux services de messagerie, ces fournisseurs ne jouent pas le rôle d’une deuxième partie. L’utilisateur est la seule personne à disposer de la clé de chiffrement, et l’E2EE protège les données de mots de passe lors de la synchronisation entre les appareils.
Les dispositifs de stockage utilisent souvent l’E2EE pour les données au repos, garantissant que les informations stockées sur le dispositif restent chiffrées et sécurisées. Les fournisseurs de services peuvent aussi offrir l’E2EE en transit dans un environnement de stockage cloud, protégeant les données sensibles des utilisateurs contre toute personne, y compris le fournisseur de services cloud.
Cette approche double garantit la protection des données, aussi bien lorsqu'elles sont stockées que lors de leur transmission entre appareils ou vers le cloud.
Les dossiers juridiques, professionnels et personnels contiennent souvent des informations critiques et sensibles qui pourraient constituer de graves risques si elles tombaient entre de mauvaises mains.
L’E2EE aide à s'assurer que des parties non autorisées n'accèdent pas à ces fichiers pendant leur transmission. Les utilisations courantes de l'E2EE dans le partage de fichiers incluent le partage peer-to-peer (P2P), le stockage cloud chiffré et les services de transfert de fichiers spécialisés.
Le chiffrement de bout en bout (E2EE) présente de nombreux avantages en matière de sécurité des données et de confidentialité, ce qui en fait une solution incontournable pour sécuriser les communications numériques, protéger les informations sensibles et garantir l'intégrité des transmissions de données.
Voici quelques-uns des principaux avantages du chiffrement de bout en bout :
- Sécurité des données
- Confidentialité des données
- Protection contre la surveillance par des tiers
- Amélioration de la gestion de la conformité
- Résistance à la falsification
- Communication et collaboration améliorées
Sécurité des données
L'E2EE est souvent la solution de prédilection lorsque la sécurité des données est une priorité absolue. Selon le rapport sur le coût d’une violation de données d’IBM , le coût moyen d'une violation de données à l'échelle mondiale est de 4,88 millions USD, le montant le plus élevé jamais enregistré.
En chiffrant les données de bout en bout, l'E2EE contribue à la protection contre le piratage et les violations de données. Il garantit que seules les parties autorisées ont accès au contenu des communications et ajoute une couche de sécurité robuste, rendant extrêmement difficile pour des acteurs malveillants de compromettre des informations sensibles.
Confidentialité des données
L'E2EE garantit que seuls les utilisateurs en communication peuvent lire les messages, un élément essentiel pour protéger la confidentialité des données, en particulier lors de communications sensibles.
Voici quelques exemples de scénarios où le niveau de confidentialité élevé de l'E2EE est crucial : transactions financières, messages personnels, discussions commerciales confidentielles, procédures judiciaires, dossiers médicaux, et informations financières telles que les détails des cartes de crédit ou des comptes bancaires.
Si ces informations sensibles tombaient entre de mauvaises mains, les conséquences pour les utilisateurs et les organisations pourraient être graves.
Protection contre la surveillance
L'E2EE peut aider les utilisateurs à préserver leur vie privée et à se protéger contre les surveillances non sollicitées et la surveillance gouvernementale.
Sa nature hautement sécurisée permet de défendre les libertés individuelles et les droits civils, en garantissant que les fournisseurs de services, les gouvernements et d'autres tiers ne peuvent pas accéder aux communications sans le consentement des utilisateurs. Ce niveau élevé de protection des données peut s'avérer vital dans des régions où les gouvernements exercent un contrôle strict, ainsi que pour les activistes ou journalistes, dont les communications confidentielles peuvent relever d'une question de vie ou de mort.
Amélioration de la gestion de la conformité
De nombreuses lois sur la protection des données, telles que le RGPD, exigent l'utilisation de méthodes de chiffrement dans le cadre de la confidentialité des données. Le non-respect de ces normes peut entraîner de lourdes amendes ou des poursuites judiciaires.
L'E2EE peut aider les organisations à maintenir leur conformité aux lois et normes réglementaires en renforçant la sécurité des données et en facilitant la protection de la vie privée dès la conception.
Résistance à la falsification
Parce que le chiffrement brouille le contenu des messages, toute modification non autorisée du message chiffré le rend illisible ou invalide au moment du déchiffrement.
Ce processus permet de détecter plus facilement toute falsification et ajoute une couche supplémentaire de sécurité et d'intégrité aux communications. Il garantit que toute modification non autorisée de données sensibles est immédiatement détectable, renforçant ainsi la confiance dans la fiabilité des communications numériques.
Communication et collaboration améliorées
L'E2EE aide à promouvoir la confiance des utilisateurs en garantissant la confidentialité et l'intégrité de leurs communications.
En général, comme les utilisateurs savent que leurs messages et leurs données sont protégés contre tout accès non autorisé, ils peuvent échanger des informations sensibles en toute confiance, telles que des documents juridiques, des informations bancaires ou d'autres données classifiées.
Bien qu'il offre une sécurité robuste, le chiffrement de bout en bout (E2EE) présente aussi certains défis liés aux vulnérabilités en matière de confidentialité des données, de sécurité et d'accessibilité pour les forces de l'ordre.
Voici quelques-uns des défis spécifiques associés à l'E2EE :
- Obstacles pour les forces de l’ordre
- Dépendance à la sécurité des points de terminaison
- Attaques de l'homme du milieu (MITM)
- Portes dérobées
- Vulnérabilité des métadonnées
Obstacles pour les forces de l’ordre
Certains gouvernements et agences de sécurité estiment que l'E2EE est trop sécurisé. Ils considèrent que l'E2EE empêche les forces de l'ordre de prévenir et de détecter certaines activités criminelles telles que le terrorisme, la cybercriminalité ou l'exploitation des enfants. Ils soutiennent que l'E2EE complique les enquêtes criminelles, car les fournisseurs de services ne peuvent pas fournir aux autorités un accès aux contenus pertinents.
Dépendance à la sécurité des points de terminaison
Sans une sécurité efficace des points de terminaison, l'E2EE peut perdre de son efficacité. L'E2EE garantit que les données restent chiffrées pendant la transmission et sont protégées des fournisseurs de services, mais il ne protège pas les données si les points de terminaison eux-mêmes sont compromis.
Par exemple, des pirates informatiques peuvent installer des logiciels malveillants sur l'appareil d'un utilisateur pour accéder aux données une fois qu'elles sont déchiffrées. Cette vulnérabilité souligne l'importance de mettre en place des mesures de sécurité sur les points de terminaison, telles que des antivirus, des pare-feu et des mises à jour régulières, pour maintenir la sécurité globale de l'E2EE.
Attaques de l'homme du milieu (MITM)
Les attaques de type MITM (homme du milieu) se produisent lorsque des pirates s'insèrent entre deux points de terminaison pour intercepter et espionner les communications. Les pirates peuvent se faire passer pour le destinataire, échanger les clés de décryptage, puis transmettre le message au véritable destinataire sans être détectés.
Ces attaques peuvent compromettre l'E2EE et entraîner des violations de données, des vols d'identité ou des exfiltrations de données. Les protocoles d'authentification des points de terminaison aident à prévenir les attaques MITM en confirmant l'identité de toutes les parties et en assurant l'échange sécurisé des clés de chiffrement.
Portes dérobées
Les portes dérobées sont des accès cachés dans des systèmes logiciels ou matériels qui permettent de contourner les mesures d'authentification et de sécurité habituelles. Certaines entreprises peuvent volontairement intégrer des portes dérobées dans leurs systèmes de chiffrement, mais des pirates informatiques peuvent aussi les introduire pour compromettre la négociation des clés ou contourner le chiffrement.
Dans le cas de l'E2EE, les portes dérobées peuvent permettre aux pirates de déchiffrer des communications censées être sécurisées, accessibles uniquement à l'expéditeur et au destinataire.
Vulnérabilité des métadonnées
Bien que l'E2EE protège le contenu des communications pendant leur transmission, il ne protège pas toujours les métadonnées. Ces métadonnées incluent des informations telles que les détails sur l'expéditeur et le destinataire, les horodatages et d'autres données contextuelles, que des attaquants pourraient utiliser pour analyser et tracer les communications. Même si le contenu des messages reste chiffré, les métadonnées peuvent révéler des informations importantes telles que la fréquence des contacts ou les relations entre certaines personnes, ce qui en fait une faille potentielle de l'E2EE.
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Notes de bas de page
1 « How Americans View Data Privacy ». Pew Research Center. 18 octobre 2023. (Lien externe à ibm.com).