Tên một thuật toán không thay thế bằng chứng về nơi lưu dữ liệu và cách bảo vệ khóa.
Mã hóa dữ liệu lưu trữ, hay Data-at-Rest, bảo vệ dữ liệu đã được lưu; mã hóa đầu cuối bảo vệ nội dung tin nhắn giữa các thiết bị được cấp quyền. Để đánh giá mức độ bảo mật của một ứng dụng nhắn tin, cần xem xét cả hai. Chỉ tên một thuật toán hay cụm từ “hậu lượng tử” không cho biết cơ sở dữ liệu, bộ nhớ đệm đa phương tiện và các tệp xuất trên điện thoại được bảo vệ như thế nào.
Trong giám định số trên thiết bị di động, “thu được tệp” cũng không đồng nghĩa với “đọc được nội dung đã mã hóa của tệp”. Kết quả phụ thuộc vào mẫu thiết bị, phiên bản hệ điều hành, trạng thái khóa, loại dữ liệu, các khóa có thể sử dụng và phương pháp kiểm tra. Không thể chỉ dựa vào tên một công cụ để dự đoán việc trích xuất sẽ thành công hay thất bại trên mọi điện thoại.
Ba lớp không nên nhầm lẫn với nhau
| Lớp | Bảo vệ điều gì? | Câu hỏi quan trọng |
|---|---|---|
| Mã hóa đầu cuối cho tin nhắn | Nội dung trao đổi giữa các thiết bị được cấp quyền | Ai nắm giữ khóa và người liên hệ được xác minh như thế nào? |
| Mã hóa bộ nhớ thiết bị | Các tệp được lưu trong bộ nhớ | Khi nào và với quyền nào có thể sử dụng các khóa tương ứng? |
| Bảo vệ trong ứng dụng và bản sao lưu | Cơ sở dữ liệu, các tệp xuất hoặc những bản sao riêng biệt | Những dữ liệu nào được bảo vệ và khóa của từng bản sao nằm ở đâu? |
Ví dụ, một hình ảnh được lưu từ cuộc trò chuyện vào thư viện ảnh không còn chỉ chịu sự chi phối của chính sách lưu giữ của ứng dụng nhắn tin đó. Bản sao lưu đám mây hay tệp xuất thủ công cũng phải được xem xét riêng. Hướng dẫn về bảo mật bản sao lưu trò chuyện giải thích sự khác biệt này.
BFU và AFU có nghĩa là gì?
Các thuật ngữ này thường mô tả trạng thái thiết bị so với lần mở khóa đầu tiên sau khi khởi động:
- BFU, hay Before First Unlock: kể từ khi bật máy hoặc khởi động lại, người dùng chưa thực hiện lần mở khóa đầu tiên.
- AFU, hay After First Unlock: lần mở khóa đầu tiên đã diễn ra; lúc này thiết bị có thể lại đang hiển thị màn hình khóa.
Hai nhãn này không phải điểm số bảo mật hay kết quả chắc chắn của một cuộc giám định số. AFU không có nghĩa là “có thể trích xuất mọi khóa”; BFU cũng không có nghĩa là “không thể truy cập bất kỳ dữ liệu nào”.
Trong cơ chế mã hóa dựa trên tệp của Android, vùng lưu trữ Credential Encrypted, hay CE, trở nên khả dụng sau khi người dùng mở khóa. Vùng lưu trữ Device Encrypted, hay DE, cũng có thể được dùng cho các chức năng cần thiết trong Direct Boot. Vị trí lưu từng loại dữ liệu và chính sách khóa đều quan trọng; không phải mọi tệp đều có cùng trạng thái truy cập.
Vì sao quản lý khóa quan trọng hơn việc chỉ nhắc đến AES?
Mã hóa cơ sở dữ liệu có ích khi khóa của nó cũng được bảo vệ đúng cách. Lưu một tệp đã mã hóa cạnh một khóa không được bảo vệ không tạo ra ranh giới bảo vệ giống như khóa gắn với xác thực và phần cứng an toàn. Cũng cần làm rõ tình trạng của các tệp tạm, tệp đính kèm và nhật ký ứng dụng.
Android Keystore cho phép sử dụng các khóa không thể xuất, và một số khóa có thể được hỗ trợ bởi phần cứng an toàn. Nhưng khóa không thể xuất không đồng nghĩa với việc kẻ tấn công không thể dùng khóa đó: theo tài liệu Android, kẻ tấn công đã chiếm quyền kiểm soát tiến trình ứng dụng có thể dùng được khóa, ngay cả khi không thể trích xuất chính khóa đó.
Lớp khóa giao diện ứng dụng cũng không nhất thiết chứng minh rằng cơ sở dữ liệu được mã hóa bằng một khóa độc lập. Để đưa ra nhận định như vậy, cần kiểm tra thiết kế lưu trữ, các điều kiện xác thực và cách hoạt động của đúng phiên bản đó.
Có thể rút ra kết luận gì về Livara?
Tài liệu về bảo mật Livara và mô hình đe dọa là phần giải thích của nhà cung cấp về thiết kế và giới hạn của sản phẩm; chúng không thay thế thử nghiệm giám định số độc lập.
Đặc biệt, không nên coi việc khôi phục danh tính bằng định dạng v7 là bản sao lưu lịch sử trò chuyện hay bằng chứng về mã hóa cơ sở dữ liệu cục bộ. Chỉ mô tả một giao thức nhắn tin như LVR1 cũng không cho biết từng tệp trên điện thoại được bảo vệ bằng khóa nào và trong những trạng thái nào.
Bài viết này không thực hiện thử nghiệm trên các công cụ giám định số thương mại hay cơ sở dữ liệu của một phiên bản Livara cụ thể. Vì vậy, những tuyên bố như “không công cụ giám định số nào có thể đọc Livara” hoặc “ML-KEM mã hóa mọi tệp trong bộ nhớ” không phải là kết luận có cơ sở.
Cần yêu cầu bằng chứng gì khi đánh giá ứng dụng nhắn tin?
Thay vì dựa vào bảng xếp hạng không có thử nghiệm, hãy tìm câu trả lời cho những câu hỏi cụ thể sau:
- Phiên bản ứng dụng nào, mẫu thiết bị nào và phiên bản hệ điều hành nào đã được kiểm tra?
- Văn bản tin nhắn, tệp, ảnh thu nhỏ, bộ nhớ đệm và tệp xuất thủ công lần lượt được lưu ở đâu?
- Khóa cơ sở dữ liệu được tạo và lưu giữ như thế nào? Việc sử dụng khóa có phụ thuộc vào xác thực không?
- Có những khác biệt gì khi thiết bị đang khóa, sau khi mở khóa và khi ứng dụng đang chạy?
- Bản sao lưu bao gồm chính xác những gì, và ai nắm giữ mật khẩu hoặc khóa khôi phục của bản sao đó?
- Đã có báo cáo độc lập công bố phương pháp thử nghiệm, giới hạn và ngày kiểm tra chưa?
Cụm từ “được mã hóa” mà không có câu trả lời cho những câu hỏi này là chưa đủ để so sánh các sản phẩm. Công bố tài liệu kỹ thuật là việc có giá trị, nhưng không nên xem đó là sự xác nhận độc lập cho mọi tuyên bố.
Các biện pháp thiết thực để bảo vệ hằng ngày
Dùng khóa thiết bị với mật khẩu phù hợp, cài đặt các bản cập nhật hệ điều hành và ứng dụng, đồng thời hạn chế hiển thị văn bản nhạy cảm trên màn hình khóa. Chủ động quản lý các bản sao bổ sung trong thư viện ảnh, thư mục tải xuống và bản sao lưu; một bản sao nằm ngoài ứng dụng nhắn tin có thể tuân theo chính sách bảo vệ khác.
Với cuộc trò chuyện nhạy cảm, tình trạng an toàn của thiết bị người liên hệ cũng quan trọng. Nếu phần mềm độc hại có thể đọc văn bản sau khi ứng dụng được mở, vấn đề không chỉ là trích xuất một tệp đã mã hóa. Hướng dẫn về bảo mật phiên trên Android làm rõ ranh giới này.
Câu hỏi thường gặp
Điện thoại tắt nguồn có đồng nghĩa với việc không thể trích xuất dữ liệu không?
Không. Trạng thái thiết bị là một yếu tố, không phải sự bảo đảm về kết quả. Cần biết rõ các chi tiết về phần cứng, phần mềm, dữ liệu và phương pháp kiểm tra.
Mã hóa tin nhắn hậu lượng tử có bảo đảm an toàn cho bộ nhớ không?
Không. Bảo vệ việc trao đổi khóa và tin nhắn không thay thế việc thiết kế và kiểm tra lưu trữ cục bộ.
Khôi phục tài khoản có nghĩa là mọi tin nhắn đều trở lại không?
Không nhất thiết. Khôi phục danh tính, kết nối lại với tài khoản và khôi phục lịch sử là ba tính năng khác nhau. Trước khi đổi điện thoại, hãy kiểm tra phạm vi bản sao lưu của đúng sản phẩm và phiên bản đó.
