Chiffrement de bout en bout

Dans le contexte des messageries instantanées, le chiffrement permet de garantir la confidentialité des données envoyées à un contact (messages, pièces jointes, etc.). Cette protection est indispensable en raison de l’insécurité intrinsèque des réseaux de communication sur lesquels les données transitent. Ceux-ci comportent de nombreux équipements intermédiaires auxquels on ne peut pas nécessairement faire confiance.

Un chiffrement ne peut être qualifié de « bout en bout » que si les conditions suivantes sont réunies :

• le chiffrement des données a lieu sur l’appareil de l’émetteur, avant toute transmission sur le réseau ;
• les données restent chiffrées pendant l’intégralité de leur trajet ;
• le déchiffrement n’a lieu que sur l’appareil du destinataire.

Comment fonctionne le chiffrement de bout en bout ?

En pratique, chaque utilisateur dispose d’une paire de clés cryptographiques : une clé publique et une clé privée. Ces clés sont indissociables l’une de l’autre et sont générées localement, sur l’appareil de l’utilisateur, typiquement au moment de la création de son profil. La clé publique est destinée à être partagée avec les contacts de l’utilisateur, alors que la clé privée doit rester strictement confidentielle.

Bien que les implémentations varient selon les messageries, le principe reste identique :

• la clé publique du destinataire (partagée avec ses contacts) permet de chiffrer les messages qui lui sont destinés ;
• seule sa clé privée (qu’il est le seul à détenir) permet de les déchiffrer.

Une personne ne disposant pas de cette clé privée, y compris l’opérateur du service de messagerie, est ainsi dans l’incapacité d’accéder au contenu des communications.

Comment ces clés sont-elles utilisées en pratique ?

Le plus souvent, les clés publique et privée ne servent pas à chiffrer directement chaque message. Elles permettent aux deux interlocuteurs de se mettre d’accord sur un secret commun (à distance, mais sans jamais le transmettre sur le réseau). À partir de ce secret partagé, l’application dérive les clés qui chiffrent et authentifient réellement chaque message. On parle de chiffrement authentifié : il protège à la fois la confidentialité du message (personne d’autre ne peut le lire) et son intégrité (personne ne peut le modifier, ni en forger un faux). Certaines solutions renouvellent ces clés à chaque message, l’ancienne étant aussitôt détruite : c’est ce que l’on appelle le ratcheting. Il garantit une propriété appelée « forward secrecy » ou « confidentialité persistante ». Cette propriété est la garantie cryptographique d’un réel droit à l’oubli : si les deux interlocuteurs effacent un message, il devient définitivement irrécupérable. Même un adversaire qui aurait enregistré l’intégralité du trafic chiffré, puis qui parviendrait plus tard à compromettre les deux appareils pour en extraire les clés, ne pourrait pas reconstituer les messages effacés : les clés qui ont servi à les chiffrer ont été détruites et n’existent plus nulle part.

Le rôle du serveur de relais

L’immense majorité des messageries repose sur un serveur de relais dont le rôle est de distribuer les messages aux appareils des utilisateurs. Ce serveur permet de communiquer de manière asynchrone : un message envoyé est d’abord transmis au serveur, qui le stocke jusqu’à ce que l’appareil du destinataire vienne le récupérer.

Le chiffrement de bout en bout protège les utilisateurs d’une éventuelle malveillance de ce serveur : puisque celui-ci ne dispose d’aucun moyen de déchiffrer ou de modifier les messages qu’il transporte, il est réduit au rôle de « passe-plat » et n’intervient pas dans la sécurité des communications. Pour la confidentialité des échanges, savoir qui contrôle ce serveur n’a donc pas plus d’importance que savoir qui contrôle les routeurs et les câbles que les messages traversent : le chiffrement de bout en bout rend la question sans objet. Le serveur reste néanmoins indispensable à l’acheminement des messages et donc à la disponibilité du service.

Chiffrement de bout en bout ou point à point ?

Il est important de distinguer :

• le chiffrement de bout en bout (indispensable pour qualifier une messagerie de « sécurisée ») ;
• le chiffrement point à point, où les données sont déchiffrées sur un serveur de relais avant d’être chiffrées à nouveau puis expédiées au destinataire.

Contrairement au chiffrement de bout en bout, le chiffrement point à point ne protège pas les échanges d’une éventuelle indiscrétion du serveur : ce dernier a accès à l’intégralité des conversations de tous les utilisateurs. L’opérateur du service, tout administrateur du serveur, ou tout adversaire qui parviendrait à en prendre le contrôle, peut alors réduire à néant la confidentialité des échanges.

Le chiffrement point à point n’en reste pas moins fondamental dans certains cas. Par exemple, lorsque vous vous connectez à votre site bancaire, la connexion entre votre appareil et les serveurs de votre banque est sécurisée via TLS^archivé, qui est un protocole de chiffrement point à point. Dans cette situation, c’est parfaitement normal : les informations que vous cherchez à obtenir sont effectivement connues du serveur dès le départ.

Une technologie aujourd’hui incontournable

Le chiffrement de bout en bout n’est pas une innovation récente : son adoption grand public doit beaucoup au protocole de Signal, que WhatsApp a adopté en 2016^archivé pour toutes ses conversations, portant d’un coup le chiffrement de bout en bout auprès de milliards d’utilisateurs. Des messageries comme Messages (Apple) ou Signal elle-même ont également contribué à le populariser. Certaines solutions proposent par ailleurs une implémentation documentée et open source, permettant une vérification indépendante de leur sécurité. Aujourd’hui, l’intégration de cette technologie dans une messagerie est devenue une pratique courante et techniquement maîtrisée. Dès lors, les outils qui ne l’implémentent pas ne sauraient prétendre offrir un niveau de sécurité acceptable. C’est le cas de Telegram, dont la FAQ^archivé affirme pourtant : « Telegram is a messaging app with a focus on speed and security ». Cette affirmation mérite d’être nuancée, puisque le chiffrement de bout en bout n’est pas activé par défaut pour les discussions à deux et reste indisponible pour les discussions de groupe. Une lacune difficilement conciliable avec une revendication de sécurité.

Application de ce critère

Pour obtenir un ✅Bon, la messagerie concernée doit effectuer du chiffrement de bout en bout de toutes les communications (messages, pièces jointes, appels audio/vidéo lorsqu’ils sont disponibles), dans tous les types de discussion (y compris les discussions de groupe), sans que cela soit optionnel et sans que les utilisateurs puissent le désactiver (volontairement ou par erreur). C’est ce que nous entendons par chiffrement de bout en bout systématique. Lorsque ce chiffrement n’est pas garanti partout mais constitue le comportement par défaut des principaux clients pour les conversations privées, comme sur Matrix, la messagerie obtient un 🟠Partiel. Lorsqu’il n’est qu’une option à activer, voire est absent de certains types de discussion, comme sur Telegram, elle obtient un ❌Mauvais.

Le chiffrement de bout en bout ne suffit pas à garantir la confidentialité des communications

La formulation employée sur le site web de certaines messageries laisse parfois supposer que le chiffrement de bout en bout permettrait, à lui seul, de protéger les communications vis-à-vis de tiers, y compris de l’opérateur de la solution. On peut par exemple lire dans la FAQ de WhatsApp concernant le chiffrement de bout en bout^archivé : « WhatsApp has no ability to see the content of messages […] ». Si le chiffrement de bout en bout est effectivement une condition nécessaire, il n’est pour autant pas suffisant. La raison : le chiffrement n’a de sens que s’il est possible d’authentifier son interlocuteur au préalable. Nous discutons de ce point en détail dans le critère dédié à l’authentification de bout en bout.