エンドツーエンド暗号化とは？写真をどう守るか

エンドツーエンド暗号化により、あなただけが写真にアクセスできます。

エンドツーエンド暗号化 (E2EE) は、平文が 1 つの許可されたエンドポイントで暗号化され、別のエンドポイントで復号化されるセキュリティ モデルです。ストレージまたはトランスポートプロバイダーは、平文のコンテンツキーを保持しません。この境界は、サーバー側での直接の読み取りからコンテンツを保護しますが、メタデータのすべての項目を隠したり、侵害されたエンドポイント、回復資格情報、共有受信者、悪意のあるクライアントの更新を保護したりするわけではありません。

写真ストレージの場合、エンドツーエンド暗号化とは、アップロード前に携帯電話が写真コンテンツを暗号化し、クラウドが読み取り可能な画像ではなく暗号文を保存することを意味します。復号化には、認可されたデバイスまたは回復パスを通じて利用可能なキーが必要です。ファイル サイズ、タイミング、アカウント データ、共有関係、その他のメタデータは表示されたままになる場合があります。このガイドでは、境界について説明し、一般的なサービス モデルを比較します。

エンドツーエンド暗号化の仕組み

鍵の生成

ユーザーのデバイスが暗号化鍵を生成します。対称暗号化（AES-256など）では、同じ鍵が暗号化と復号化を行います。非対称暗号化（RSAなど）では、公開鍵が暗号化し、秘密鍵が復号化します。

Photo Vault アプリでは、いくつかのキー管理設計が使用されています。ファイルキーをパスワードから直接導出するものもあります。より強力な階層化された設計では、資格情報から派生したロック解除キーを使用して、ランダムなファイル キーをラップできます。 ヴォルテール 用途 PBKDF2-HMAC-SHA512 5x5 パターンとデバイス全体のソルトから 256 ビットのボールト キーを派生します。このボールト キーは、暗号化されたインデックスを認証し、ファイルの暗号化に使用される別のランダム マスター キーのラップを解除します。

暗号化

平文（写真）は暗号化鍵と暗号化アルゴリズムを使用して暗号文に変換されます。AES-256-GCMはこの目的に最も広く使用される対称暗号です。GCM（ガロア/カウンターモード）は認証付き暗号化を提供します——データを暗号化し、改ざんを検出する認証タグを生成します。各ファイルに一意の初期化ベクトル（IV）が割り当てられ、同一のファイルが異なる暗号文を生成することを保証します。

復号化

受信者のデバイスは同じ鍵（対称）または一致する秘密鍵（非対称）を使用して変換を逆に行います。正しい鍵がなければ、暗号文はランダムデータと区別がつきません。

エンドツーエンド暗号化と他の暗号化モデルの比較

写真ストレージサービスの暗号化処理

写真にE2EEが重要な理由

写真は独自の機密データです。顔、場所（GPSメタデータ）、タイムスタンプ、プライベートな瞬間の視覚的記録が含まれています。フォトライブラリの侵害は他のほとんどのデータタイプよりも多くの個人情報を明らかにします。

サービス プロバイダーがサーバー側のキーを使用して写真を保存する場合、ストレージとそのキー管理パスの両方が侵害されると、読み取り可能なコンテンツが漏洩する可能性があります。健全な E2EE では、ストレージのみの侵害により、暗号文とサービスが保持するあらゆるメタデータが生成されます。エンドポイントの侵害、回復認証情報の盗難、悪意のあるクライアント ソフトウェア、およびキー サービスの欠陥は、平文への別のルートのままです。

サービスプロバイダーは、保有する記録の提供を要求される場合があります。 E2EE では、読み取り可能な写真コンテンツではなく、暗号文、アカウント情報、アクセス ログ、レコード サイズ、タイミング、共有メタデータが含まれる場合があります。デマンドがデバイス、回復方法、受信者、または将来のクライアントの動作に到達できるかどうかは、別の法的および技術的な問題です。

VaultaireがE2EEを実装する方法

VaultaireはレイヤードなE2EEアプローチを使用します：

1. AES-256-GCMがすべてのファイルコンテンツを暗号化します。各ファイルに一意の初期化ベクトルが割り当てられます。
2. PBKDF2 と HMAC-SHA512 ユーザーが描いたパターンとデバイス ソルトからローカルのボールト キーを導出します。作業要因により、パターンにエントロピーを追加することなく、各オフライン推測のコストが増加します。このボールト キーは、暗号化されたインデックスを認証し、ファイル データに使用されるランダム マスター キーのラップを解除します。
3. AES-256-GCM メタデータ用 ファイル名、日付、サイズ、インデックス、サムネイルを認証された暗号化で保護します。
4. iOS Keychain とデータ保護 デバイスソルトと暗号化された回復データベースを保護します。 AES-GCM コンテナーが開いている間、操作とアクティブな対称キーはアプリ プロセスに残ります。
5. プロバイダーキーの分離 これは、Wraxle が平文のボールト、マスター、バックアップ、または回復キーを受け取らないことを意味します。オプション CloudKit Apple は引き続きサービスのメタデータを監視できますが、暗号文レコードと暗号化されたキー エンベロープを保存します。 Vaultaire には Vaultaire ID アカウントは必要ありません。

よくある質問

エンドツーエンド暗号化は合法ですか？

暗号化、強制アクセス、暗号化サービスの法的扱いは管轄区域によって異なり、変更される可能性があります。このガイドでは、法的なアドバイスではなく、技術モデルについて説明します。使用に国境捜索、裁判所命令、規制された記録、またはその他の高リスクの状況が含まれる場合は、現在の現地法を確認してください。

法執行機関はエンドツーエンド暗号化を破れますか？

攻撃では完全に検索する必要はほとんどありません AES-256 キースペース。検査官は、脆弱なパスワードやパターン、ロックされていないエンドポイント、メモリ、リカバリ フレーズ、受信者、バックアップ、または実装上の欠陥をターゲットにすることができます。正しく実装されている AES-256-GCM ランダムな高エントロピー鍵を使用するシステムは、直接鍵検索に抵抗するように設計されていますが、それはシステムの一部にすぎません。

E2EEとゼロ知識暗号化の違いは何ですか？

E2EE は、平文の暗号化と復号化が行われる場所と、使用可能なコンテンツ キーを誰が保持するかを記述します。 「ゼロ知識」は、プロバイダーブラインド暗号化の製品マーケティングでよく使用されますが、文字通りに解釈すべきではありません。サービスには、暗号文、アカウント データ、サイズ、タイミング、共有関係、その他のメタデータが表示されているにもかかわらず、平文キーが不足している可能性があります。ラベルだけではなく、文書化されたキーとリカバリ パスを評価します。

結論

エンドツーエンド暗号化では、アップロード前に承認されたエンドポイントで暗号化が行われる場合、ストレージ プロバイダーの平文キー パスが削除される可能性があります。これは意味のある保護であり、システム全体を保証するものではありません。プライベート写真を含むサービスを信頼する前に、コンテンツ キーの保管、回復、メタデータ、クライアントの更新、エンドポイントのセキュリティ、共有を確認してください。

ヴォルテール クライアント側の暗号化を実装します iOS。写真とボールトのメタデータはデバイス上で暗号化されます。 AES-256-GCM オプションのバックアップまたは同期の前に。 Vaultaire は復号キーを受け取ったり、暗号化された記録を写真に変換するサーバーを運営したりすることはありません。このプロバイダー境界により、セキュリティが侵害されたり、ロックが解除されたりすることはありません。 iPhone 信頼できる。