Que es el cifrado de extremo a extremo (E2EE)?

Los principios básicos

En el panorama digital actual, la comunicación directa con los compañeros es poco frecuente. Aunque parezca que los mensajes se intercambian en privado, a menudo se registran y almacenan en un servidor central. El cifrado de extremo a extremo (E2EE) es una solución eficaz para impedir que el servidor lea tus mensajes y facilitar su transferencia. El cifrado de extremo a extremo asegura las comunicaciones de modo que sólo el remitente y el destinatario puedan descifrar los datos. Este método, introducido por Phil Zimmerman en los años 90 con la publicación de Pretty Good Privacy (PGP), garantiza la confidencialidad de los mensajes. Antes de hablar de las ventajas y el funcionamiento de E2EE, es importante comprender la naturaleza de los mensajes no cifrados.

Cómo funcionan los mensajes no encriptados

Veamos cómo funciona una aplicación clásica de mensajería para smartphones. Tras instalar la aplicación y crear una cuenta, puedes comunicarte con otras personas que hayan hecho lo mismo. Escribes un mensaje, introduces el nombre de usuario de tu amigo y lo envías a un servidor central. El servidor reenvía el mensaje al destinatario. Esta configuración, conocida como modelo cliente-servidor, significa que el servidor realiza la mayor parte del procesamiento, mientras que tu teléfono (el cliente) desempeña un papel mínimo. Como resultado, el proveedor de servicios actúa como intermediario entre tú y el destinatario.

En general, la transferencia de datos entre el cliente y el servidor se encripta mediante protocolos como Transport Layer Security (TLS), que asegura las conexiones e impide la interceptación durante la transmisión. Sin embargo, este cifrado no impide que el servidor acceda a los datos. El servidor todavía puede leer y almacenar el mensaje, junto con millones de otros, lo que plantea riesgos significativos en caso de violación de datos.

Aquí es donde entra en juego el cifrado. Si los datos enviados por el usuario A se cifran con una clave que sólo posee el usuario B, el servidor no podrá leer el mensaje ni acceder a él. Esto subraya la importancia del cifrado de extremo a extremo (E2EE), que garantiza que sólo las partes comunicantes puedan descifrar y leer los mensajes, protegiéndolos de posibles vulnerabilidades del servidor.

Mecanismo de cifrado de extremo a extremo

El cifrado de extremo a extremo impide que terceros, incluido el servidor de conexión, accedan a tus comunicaciones. Esta protección se aplica a toda una serie de datos, como mensajes de texto, correos electrónicos, archivos y videollamadas. Aplicaciones como WhatsApp, Signal y Google Duo utilizan el cifrado de extremo a extremo para garantizar que sólo el remitente y el destinatario puedan descifrar los datos intercambiados. El proceso suele comenzar con un intercambio de claves, que inicia una comunicación segura.

Comprender el intercambio de claves Diffie-Hellman

Los criptógrafos Whitfield Diffie, Martin Hellman y Ralph Merkle desarrollaron el intercambio de claves Diffie-Hellman, un método que permite a las partes establecer un secreto compartido a través de canales no seguros. Esta técnica permite generar claves de forma segura, incluso en presencia de fisgones, eliminando la necesidad de intercambios físicos de claves. Aunque el proceso en sí implica matemáticas complejas, puede simplificarse utilizando una analogía con los colores de la pintura.

Imagina a Alice y Bob en habitaciones separadas en extremos opuestos de un pasillo lleno de espías. Tienen que compartir un color secreto sin que los espías se enteren. Primero se ponen de acuerdo en un color común, como el amarillo, y cada uno lleva un poco de pintura amarilla a su habitación. Alice añade un tono secreto de azul y Bob un tono secreto de rojo. De vuelta al pasillo, intercambian abiertamente sus nuevas mezclas (amarillo-azul y amarillo-rojo). Los espías ven los colores mezclados pero no pueden distinguir los tonos secretos. De vuelta a su habitación, Alice y Bob vuelven a mezclar sus colores secretos con las mezclas que han recibido, lo que da como resultado colores únicos idénticos que los espías no pueden determinar.

En realidad, esta analogía representa el uso de claves públicas y privadas a través de canales no seguros, lo que permite que se produzca el mismo intercambio seguro sin ninguna interacción física.

Intercambio seguro de mensajes

Una vez establecido un secreto compartido, las partes pueden utilizarlo para el cifrado simétrico. Aunque las implementaciones más comunes refuerzan la seguridad con métodos adicionales, estas complejidades se ocultan al usuario. En una aplicación E2EE, el cifrado y el descifrado sólo tienen lugar en los dispositivos de los usuarios, suponiendo que no haya vulnerabilidades significativas en el software. Tanto si el interceptor es un hacker, un proveedor de servicios o la policía, cualquier mensaje capturado en un sistema E2EE auténtico aparecerá como un galimatías indescifrable.

Desventajas del cifrado de extremo a extremo

La crítica principal de la encriptación de extremo a extremo se refiere a su eficacia para impedir el acceso no autorizado a las comunicaciones, que puede considerarse negativa según el punto de vista de cada cual. Los críticos afirman que la incapacidad de los gobiernos y las empresas tecnológicas para descifrar los mensajes fomenta la actividad delictiva. Sostienen que los ciudadanos respetuosos de la ley no deberían necesitar ocultar sus comunicaciones, una opinión apoyada por los políticos que abogan por puertas traseras en los sistemas de cifrado. Sin embargo, tales puertas traseras socavarían el propósito de E2EE.

Las aplicaciones E2EE no son totalmente infalibles. Aunque garantizan el cifrado de los mensajes durante la transmisión, estos mensajes pueden leerse en los dispositivos de ambos extremos. Esta visibilidad no es un defecto del cifrado, sino un recordatorio de los riesgos potenciales:

• Dispositivos robados: si un dispositivo no cuenta con las medidas de seguridad adecuadas, un atacante puede acceder a los mensajes.
• Dispositivos comprometidos: Los programas maliciosos pueden interceptar mensajes antes del cifrado o después del descifrado.
• Ataques de intermediario: un atacante podría interceptar el intercambio de claves, hacerse pasar por un contacto y acceder a los mensajes descifrados.

Para limitar estos riesgos, muchas aplicaciones incluyen códigos de seguridad o códigos QR con fines de verificación. Compartir estos códigos a través de un canal seguro garantiza que ningún tercero pueda interceptar la comunicación.

Ventajas del cifrado de extremo a extremo

A pesar de las posibles vulnerabilidades, E2EE ofrece importantes ventajas para la privacidad y la seguridad, defendidas por defensores de la privacidad de todo el mundo. La tecnología, similar al enrutamiento cebolla, es fácil de usar y puede integrarse en aplicaciones conocidas, lo que la hace accesible a cualquier persona con un dispositivo móvil.

Es un error pensar que E2EE es una herramienta reservada a delincuentes y denunciantes. Incluso las empresas más seguras pueden ser víctimas de ciberataques que dejan al descubierto datos no cifrados de los usuarios. Las repercusiones de estas violaciones pueden ser graves y afectar a vidas personales e información sensible.

Para las empresas que utilizan E2EE, una brecha no expondría el contenido de los mensajes, suponiendo que las prácticas de cifrado sean sólidas. Los piratas informáticos sólo podrían acceder a los metadatos, que, aunque preocupantes, son mucho menos perjudiciales que el contenido no cifrado de los mensajes.

La Conclusión

Además de las aplicaciones mencionadas, cada vez hay más herramientas E2EE gratuitas. iMessage, de Apple, y Duo, de Google, están integradas en los sistemas iOS y Android, respectivamente, y no dejan de aparecer nuevos programas centrados en la privacidad. Aunque E2EE no es una panacea para las ciberamenazas, puede reducir significativamente los riesgos en línea con un esfuerzo mínimo.