رمزنگاری سرتاسری

کی می‌تونه بخونه

مثلا فرض کنید عکس کارت ملی‌تون رو توی یه پیام‌رسان برای خواهرتون می‌فرستید. سوال اینه: غیر از خواهرتون، کی دیگه می‌تونه این عکس رو ببینه؟ کسی که وای‌فای کافه رو داره؟ اپراتور اینترنت؟ کارمند خود شرکت پیام‌رسان؟ کسی که سرورهای اون شرکت رو هک کنه؟ جواب این سوال، به یه چیز بستگی داره: پیام‌رسان شما سرتاسری رمزنگاری می‌کنه یا نه.

درس قبل، رمزنگاری به زبان ساده، گفت رمزنگاری چیه و دو جور قفل و کلید داره. این درس یه قدم جلوتر می‌ره: رمزنگاری سرتاسری چیه، چه فرقی با رمزنگاری معمولی داره، توی هر پیام‌رسان کجا هست و کجا نیست، و مهم‌تر از همه، چه چیزهایی رو حتی سرتاسری هم نمی‌پوشونه.

کلید فقط روی گوشی‌ها

همه‌ی فرق، توی اینه که کلید کجاست. توی سرتاسری، کلیدها روی خود گوشی‌ها ساخته می‌شن و هیچ‌وقت از گوشی بیرون نمی‌رن. راهنمای Google Messages این رو خیلی روشن نوشته: کلید روی گوشی شما و گوشی طرف مقابل ساخته می‌شه، فقط روی همین دو دستگاه هست، با گوگل یا هیچ‌کس دیگه شریک نمی‌شه، برای هر پیام از نو ساخته می‌شه، و بعد از قفل و باز کردن پیام، پاک می‌شه.

نتیجه‌ی جالبش اینه که شرکت، حتی اگه بخواد، نمی‌تونه پیام‌ها رو بخونه. و نتیجه‌ی دیگه‌ش، که کمتر کسی بهش فکر می‌کنه، اینه که اگه گوشی رو گم کنید و پشتیبان نداشته باشید، شرکت هم نمی‌تونه پیام‌ها رو براتون برگردونه؛ چیزی که نداره رو نمی‌تونه پس بده.

پروتکل سیگنال

بیشتر پیام‌رسان‌های سرتاسری بزرگ دنیا یه دستور کار مشترک دارن که بهش پروتکل سیگنال (Signal Protocol) می‌گن. اسمش از برنامه‌ی سیگناله که اول این روش رو ساخت، و سازنده‌هاش همه‌ی جزئیاتش رو عمومی منتشر کردن؛ همون اصلی که درس قبل گفت: روش رمزنگاری خوب، منتشرشده و بررسی‌شده‌ست. واتساپ، سیگنال و پیام‌های RCS گوگل همه از این پروتکل استفاده می‌کنن.

خوبی این یکی بودن اینه که هزاران متخصص سال‌ها همین یه روش رو بررسی کردن. ولی یادتون باشه، یه پروتکل خوب، فقط بخشی از داستانه؛ اینکه هر برنامه کدوم پیام‌ها رو سرتاسری می‌کنه، پشتیبان‌ها کجا می‌رن و چه فراداده‌ای نگه داشته می‌شه، بستگی به خود اون برنامه داره.

کلید تازه برای هر پیام

پیام‌رسان‌های سرتاسری خوب، فقط یه کلید برای همیشه نمی‌سازن؛ کلید رو مدام عوض می‌کنن، گاهی برای هر پیام. راهنمای Google Messages هم صاف می‌گه کلید برای هر پیام دوباره ساخته می‌شه و بعد از استفاده پاک می‌شه. این یه فایده‌ی مهم داره که بهش «محرمانگی رو به جلو» (Forward Secrecy) می‌گن: اگه یه روز یه کلید لو بره، فقط همون یه پیام باز می‌شه، نه همه‌ی پیام‌های گذشته.

یه فایده‌ی دیگه هم داره که به جلو نگاه می‌کنه: اگه یه نفر یه لحظه به کلیدها برسه و بعد دسترسیش قطع بشه، با عوض شدن کلیدها، پیام‌های بعدی دوباره براش بسته می‌شن. یعنی سرتاسری خوب، حتی بعد از یه اتفاق بد، خودش رو ترمیم می‌کنه.

مهاجم وسط راه

توی همه‌ی این داستان یه نقطه‌ی ضعف هست: وقتی گوشی من کلید عمومی شما رو از سرور می‌گیره، از کجا بدونم این واقعا کلید شماست؟ اگه سرور، یا کسی که سرور رو گرفته، به جای کلید شما، کلید خودش رو بهم بده، من پیام رو برای اون قفل می‌کنم. اون بازش می‌کنه، می‌خونه، با کلید واقعی شما دوباره قفلش می‌کنه و برای شما می‌فرسته. هیچ‌کدوم از ما چیزی نمی‌فهمیم. به این می‌گن حمله‌ی مهاجم وسط راه، به انگلیسی Man-in-the-Middle.

این حمله سخته و برای بیشتر آدم‌ها بعیده، ولی پیام‌رسان‌های خوب راهی گذاشتن که هر کسی، اگه بخواد، بتونه مطمئن بشه: تایید کلید.

واتساپ

واتساپ پیام‌ها و تماس‌های شخصی و گروهی رو به‌طور پیش‌فرض سرتاسری رمزنگاری می‌کنه، با پروتکل سیگنال؛ لازم نیست چیزی روشن کنید. کد امنیتی هر چت دونفره توی صفحه‌ی اطلاعات مخاطب هست. طبق مرکز راهنمای خود واتساپ، پشتیبان پیام‌ها هم می‌تونه سرتاسری بشه، با یه پس‌کی، یه رمز یا یه کلید ۶۴ رقمی؛ و اگه اون رمز یا کلید رو گم کنید، خود واتساپ هم نمی‌تونه پشتیبان رو باز کنه.

دو تا جا هست که فرق داره: یکی پیام به بعضی حساب‌های کاری، که ممکنه از طرف شرکت به یه سرویس دیگه سپرده بشه و واتساپ توی خود چت اینو نشون می‌ده؛ دوم پشتیبانی که سرتاسریش نکردید. درس واتساپ قدم‌به‌قدم می‌گه کجاها رو چک کنید.

تلگرام: ابری و مخفی

تلگرام اینجا با بقیه فرق داره، و خیلی‌ها اینو نمی‌دونن. طبق راهنمای خود تلگرام، دو جور چت داره. چت‌های معمولی، که بهشون «چت ابری» (Cloud Chat) می‌گه، چه دونفره چه گروهی، رمزنگاری بین گوشی و سرور دارن و رمزشده توی سرورهای تلگرام نگه داشته می‌شن، ولی سرتاسری نیستن؛ کلیدشون پیش تلگرامه. برای همینه که این چت‌ها روی همه‌ی دستگاه‌هاتون هست و با گم شدن گوشی گم نمی‌شه.

جور دوم «چت مخفی» (Secret Chat)‌ه که سرتاسریه. طبق همون راهنما: فقط روی همون دستگاهی که شروعش کردید هست، اگه از حساب خارج بشید از دست می‌ره، تایمر خودنابودی داره، و اجازه‌ی فرستادن پیام به جای دیگه (Forward) رو نمی‌ده. برای شروعش، پروفایل طرف رو باز کنید، سه نقطه، Start Secret Chat. تماس‌های صوتی و تصویری تلگرام، حتی تماس گروهی تا ۲۰۰ نفر، سرتاسری‌ان. پس توی تلگرام، اگه چیز خصوصی می‌فرستید، چت مخفی؛ و گروه‌ها و کانال‌ها هیچ‌وقت سرتاسری نیستن.

سیگنال

سیگنال همون برنامه‌ایه که پروتکل سیگنال رو ساخت. رایگان و متن‌بازه، یه سازمان غیرانتفاعی می‌گردونتش، و همه‌چیزش، پیام‌ها، تماس‌ها، گروه‌ها، حتی عکس پروفایل و اسم گروه‌ها، سرتاسریه. چیزی که از بقیه جداش می‌کنه، کم بودن فراداده‌ایه که نگه می‌داره؛ ولی این مقایسه کار درس بعده. درس پیام‌رسان‌ها همه‌ی پیام‌رسان‌ها رو، از نظر امنیت و حریم خصوصی، کنار هم می‌ذاره.

پیامک، RCS و آی‌مسیج

پیامک معمولی (SMS) هیچ رمزنگاری سرتاسری‌ای نداره. از گوشی شما به اپراتور می‌ره، اپراتور می‌خونتش و می‌فرسته؛ برای همینه که درس امنیت پیامک گفت چیز خصوصی رو با پیامک نفرستید.

جانشین تازه‌ی پیامک، RCS‌ه، کوتاه‌شده‌ی Rich Communication Services، یعنی «خدمات ارتباطی پیشرفته». طبق راهنمای گوگل، توی برنامه‌ی Google Messages، وقتی هر دو طرف Google Messages دارن، چت RCS روشنه و با اینترنت پیام می‌فرستن، پیام‌ها خودبه‌خود سرتاسری‌ان، و یه قفل روی دکمه‌ی فرستادن دیده می‌شه. ولی اگه پیام به شکل پیامک یا MMS بره، سرتاسری نیست. آیفون هم برای آی‌مسیج، که پیام بین دو دستگاه اپله، سرتاسری داره؛ ولی پیام آیفون به اندروید، معمولا آی‌مسیج نیست. یعنی توی یه برنامه، بعضی پیام‌ها سرتاسری‌ان و بعضی نه؛ به نشونه‌ی قفل نگاه کنید.

تماس‌ها

تماس‌های صوتی و تصویری توی واتساپ، سیگنال و تلگرام سرتاسری‌ان. ولی تماس تلفنی معمولی، با خط موبایل، نه؛ از اپراتور رد می‌شه و رمزنگاریش فقط بین گوشی و دکل آنتنه. اگه حرف خصوصی دارید، تماس از داخل یه پیام‌رسان سرتاسری، از تماس معمولی امن‌تره. فقط یادتون باشه، توی تماس‌های پیام‌رسان، معمولا جای تقریبی و نشانی اینترنتی شما برای برقراری تماس استفاده می‌شه؛ بعضی پیام‌رسان‌ها گزینه‌ای دارن که تماس از سرورشون رد بشه تا نشانی شما برای طرف مقابل پیدا نباشه. درس‌های واتساپ و تلگرام جای این گزینه رو می‌گن.

گروه‌ها

توی گروه‌های سرتاسری، مثل گروه‌های واتساپ و سیگنال، هر پیام برای همه‌ی عضوها قفل می‌شه، طوری که فقط عضوها بخونن. ولی سرتاسری توی گروه یه محدودیت طبیعی داره: هر عضو یه «سر» حساب می‌شه. توی یه گروه صد نفره، صد تا گوشی پیام رو باز می‌بینن، و هر کدومشون می‌تونه اسکرین‌شات بگیره یا پیام رو جای دیگه بفرسته. پس سرتاسری بودن گروه، یعنی سرور نمی‌خونه، نه اینکه پیام بیرون نمی‌ره. هر چی گروه بزرگ‌تر، فرضش رو بذارید که پیام دیر یا زود بیرون می‌ره.

پشتیبان

اینجا جاییه که خیلی‌ها سرتاسری رو بی‌اثر می‌کنن، بی اینکه بدونن. پیام‌ها توی راه سرتاسری‌ان، ولی وقتی پشتیبانشون روی یه فضای ابری، مثل گوگل درایو یا آی‌کلود، ذخیره می‌شه، اگه خود پشتیبان سرتاسری نباشه، اونجا با کلید شرکت ابری رمزنگاری می‌شه، نه کلید شما. یعنی کسی که به اون حساب ابری برسه، یا خود شرکت ابری، به همه‌ی پیام‌ها رسیده.

راهش روشن کردن پشتیبان سرتاسریه؛ واتساپ این گزینه رو داره، و آیفون هم با Advanced Data Protection پشتیبان آی‌کلود رو سرتاسری می‌کنه. یادتون باشه، رمز یا کلید این پشتیبان رو نگه دارید؛ بی اون، پشتیبان برای همیشه بسته‌ست. همون قانون همیشگی: هر جا کلید فقط پیش شماست، مسئولیت نگه داشتنش هم با شماست.

دستگاه‌های وصل‌شده

پیام‌رسان‌ها اجازه می‌دن حساب گوشی رو روی کامپیوتر یا تبلت هم باز کنید، مثلا با اسکن یه کیوآرکد. هر دستگاه وصل‌شده، یه «سر» تازه‌ست که پیام‌ها روش باز می‌شن. اگه یه بار روی کامپیوتر محل کار یا کافی‌نت وصل شدید و خارج نشدید، اون کامپیوتر هنوز همه‌ی پیام‌های تازه رو می‌گیره، با همه‌ی سرتاسری بودنش.

هر چند وقت یه بار، توی تنظیمات پیام‌رسان، بخش دستگاه‌های وصل‌شده (Linked Devices یا Devices) رو ببینید و هر چیزی که نمی‌شناسید رو بیرون کنید. یکی از رایج‌ترین راه‌های دزدیدن حساب پیام‌رسان، فریب دادن آدم به اسکن کیوآرکدیه که دستگاه کلاهبردار رو وصل می‌کنه. درس فیشینگ با کیوآرکد.

گزارش دادن پیام

یه سوال رایج: اگه پیام‌ها سرتاسری‌ان و شرکت نمی‌تونه بخونتشون، پس وقتی یه پیام مزاحم رو گزارش (Report) می‌کنیم، شرکت از کجا می‌فهمه چی بوده؟ جوابش اینه که وقتی شما گزارش می‌دید، گوشی شما، که یکی از دو سره و پیام رو باز داره، چند پیام آخر اون گفتگو رو برای شرکت می‌فرسته. این کار رمزنگاری رو نمی‌شکنه؛ فقط شما، که پیام رو خوندید، اونو به شرکت نشون دادید. پس گزارش دادن کار درستیه، فقط بدونید که چند پیام آخر اون گفتگو به شرکت می‌رسه.

فراداده

درس قبل گفت رمزنگاری متن نامه رو قفل می‌کنه، ولی پاکت پیداست. توی پیام‌رسان‌ها، پاکت یعنی شما با کی حرف می‌زنید، کی، چند بار، از کدوم دستگاه، از کجا، و عضو کدوم گروه‌هایید. خیلی از این‌ها برای اینکه پیام‌رسان کار کنه، لازمن، و پیام‌رسان‌ها توی اینکه چقدرشون رو و تا کی نگه دارن، خیلی با هم فرق دارن. یه پیام‌رسان سرتاسری می‌تونه پیام‌ها رو نخونه ولی بدونه شما هر شب با کی حرف می‌زنید.

اینجا درست همون جاییه که امنیت و حریم خصوصی از هم جدا می‌شن، و برای همین درس بعد، پیام‌رسان‌ها رو هم از نظر سرتاسری بودن و هم از نظر فراداده‌ای که نگه می‌دارن، کنار هم می‌ذاره.

پیام خودنابود

بیشتر پیام‌رسان‌ها پیام‌های خودنابود (Disappearing Messages) دارن: پیام بعد از یه مدت، از روی هر دو گوشی پاک می‌شه. این برای کم کردن چیزهایی که روی گوشی‌ها می‌مونه خوبه، مثلا اگه گوشی یه روز گم بشه. ولی جلوی کسی که تصمیم داره نگهش داره رو نمی‌گیره: طرف می‌تونه اسکرین‌شات بگیره یا با یه گوشی دیگه از صفحه عکس بگیره. تلگرام توی راهنماش صادقانه می‌گه روی بعضی گوشی‌ها راه مطمئنی برای فهمیدن اسکرین‌شات نیست. پس پیام خودنابود برای کم کردن رده، نه برای فرستادن چیزی به کسی که بهش اعتماد ندارید.

ادعای سرتاسری

«سرتاسری» کلمه‌ی خوبی برای تبلیغه، و برای همین گاهی جایی که نیست، گفته می‌شه. یه نمونه‌ی معروف: سال ۲۰۲۰، کمیسیون تجارت فدرال آمریکا (FTC) با یه برنامه‌ی معروف تماس تصویری به توافق رسید، چون اون برنامه گفته بود تماس‌هاش سرتاسریه، در حالی که کلیدها روی سرورهای خود شرکت بود. یعنی همون جور اول، با اسم جور دوم.

چند تا سوال که کمک می‌کنه ادعا رو بسنجید: کلید کجا ساخته و نگه داشته می‌شه، روی گوشی یا روی سرور؟ روش رمزنگاری منتشر شده و متخصص‌های مستقل بررسیش کردن؟ اگه گوشی گم بشه، شرکت می‌تونه پیام‌ها رو بی رمز شما برگردونه؟ اگه می‌تونه، کلید پیش خودشه و سرتاسری نیست.

ایمیل

ایمیل معمولی سرتاسری نیست. جیمیل، آوت‌لوک و بیشتر سرویس‌ها، ایمیل رو توی راه رمزنگاری می‌کنن، ولی روی سرورهاشون می‌تونن بخوننش، و وقتی ایمیل به یه سرویس دیگه می‌ره، اونجا هم همین‌طوره. راه‌هایی برای سرتاسری کردن ایمیل هست، مثل PGP، یا سرویس‌هایی که بین کاربرهای خودشون سرتاسری‌ان، ولی کار باهاشون سخت‌تره و طرف مقابل هم باید همون رو داشته باشه. درس سرویس‌های ایمیل این‌ها رو کنار هم می‌ذاره. تا اون موقع: چیزهای خیلی خصوصی رو با ایمیل نفرستید، یا فایلش رو با رمز قوی رمزگذاری کنید و رمز رو از یه راه دیگه بگید.

از کجا بفهمم سرتاسریه

خود برنامه‌ها معمولا یه نشونه می‌ذارن. واتساپ بالای هر گفتگوی تازه یه پیام کوچیک نشون می‌ده که پیام‌ها و تماس‌ها سرتاسری‌ان، و اگه گفتگو با یه حساب کاری باشه که از سرویس دیگه‌ای استفاده می‌کنه، همونجا می‌گه. Google Messages، طبق راهنماش، بالای گفتگو می‌نویسه «RCS chat with …» و یه قفل روی دکمه‌ی فرستادن می‌ذاره؛ پیام‌های پیامکی رنگ دیگه‌ای دارن. توی تلگرام، چت مخفی یه قفل کنار اسم داره و رنگش هم فرق می‌کنه. توی آی‌مسیج، حباب‌های آبی یعنی آی‌مسیج و حباب‌های سبز یعنی پیامک یا RCS.

اگه یه برنامه هیچ‌جا نگفته سرتاسریه، فرض رو بذارید که نیست. و اگه گفته، با همون سوال‌های بخش «ادعای سرتاسری» بسنجیدش.

از کجا اومد

اولین ابزار سرتاسری که دست مردم عادی رسید، سال ۱۹۹۱ برای ایمیل بود: برنامه‌ای به اسم PGP، کوتاه‌شده‌ی Pretty Good Privacy، یعنی «حریم خصوصی نسبتا خوب»، که یه برنامه‌نویس آمریکایی ساخت و رایگان منتشر کرد. ولی کار باهاش سخت بود و هیچ‌وقت همه‌گیر نشد. دهه‌ی ۲۰۱۰، پروتکل سیگنال اومد و همه‌چیز رو عوض کرد، چون سرتاسری رو بی هیچ تنظیمی، خودبه‌خود، انجام می‌داد. سال ۲۰۱۶، واتساپ اعلام کرد همه‌ی پیام‌ها و تماس‌هاش، برای بیش از یه میلیارد آدم، با همین پروتکل سرتاسری شده؛ یکی از بزرگ‌ترین تغییرهای امنیتی تاریخ اینترنت، که بیشتر کاربرها حتی متوجهش هم نشدن.

از اون به بعد، سرتاسری کم‌کم از یه چیز خاص برای متخصص‌ها، به پیش‌فرض پیام‌رسان‌های بزرگ تبدیل شد، و حالا به پیامک هم، از راه RCS، رسیده. قدم بعدی که الان در جریانه، سرتاسری کردن همین پیام‌ها با رمزنگاری پساکوانتومیه، که درس قبل گفت.

اشتباه‌های رایج

• «همه‌ی چت‌های تلگرام سرتاسریه.» فقط چت مخفی و تماس‌ها؛ چت‌های معمولی و گروه‌ها نه.
• «پیام‌ها سرتاسری‌ان، پس پشتیبان ابری هم امنه.» اگه پشتیبان رو سرتاسری نکردید، نه.
• «سرتاسریه، پس هیچ‌کس نمی‌فهمه با کی حرف می‌زنم.» فراداده پیداست.
• «پیامک هم رمزنگاری‌شده‌ست.» پیامک معمولی سرتاسری نیست؛ اپراتور می‌خونه.
• «یه بار روی کامپیوتر محل کار وصل شدم، مهم نیست.» اون دستگاه همه‌ی پیام‌های تازه رو می‌گیره؛ بیرونش کنید.
• «کد امنیتی عوض شد، حتما هک شدم.» معمولا یعنی طرف گوشی عوض کرده؛ اگه با پیام عجیب همراه بود، حضوری چک کنید.

آخرین بررسی راهنمای رسمی گوگل، تلگرام، سیگنال، اپل و واتساپ: ۲۴ مهر ۱۴۰۵.