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端对端加密的保护范围

App 标示「已加密」,服务商仍可能读取你的消息。加密有好几种,差别在密钥放在谁手上。密钥在服务商那里,服务商就能解开内容。密钥只在你和对方的设备上,服务商经手的只是一串无法解读的数据。端对端加密(End-to-End Encryption,E2EE)属于后者,保护的是消息内容,备份、通联记录与账号身份都在范围之外,要另外处理。

三种加密的界线

加密方式 能防范 无法防范 常见例子
传输加密 连接路径上的人,例如同一个 Wi-Fi 的其他用户、网络运营商 服务本身,数据到了服务器就解开 网址开头的 HTTPS、超过 50 人的 LINE 群组、云端 AI 服务
端对端加密 路径上的人与服务商 双方的设备被取得或被入侵、通联记录(metadata) Signal、LINE 的一对一聊天
存储加密 硬盘或服务器被偷走时想读取数据的人 持有密钥的一方,密钥由服务商保管时服务商可以读取 手机与电脑的设备加密、一般的云盘

传输加密

浏览器地址栏的 HTTPS 就是传输加密(TLS),保护你的设备到服务器之间的那一段。同一个咖啡店 Wi-Fi 的人、网络运营商可以看到你连到哪个网站,无法读取内容。数据抵达服务器之后就解开了,服务商可以读取、保存,也可以在司法协助请求下提供。云端 AI 服务属于同一种模型,服务需要读取你的输入才能回应(见用 AI 工作时怎么避免数据外泄)。

端对端加密

消息在你的设备上加密,只有对方的设备能解开,中间的服务器只负责转发,手上没有密钥。服务商收到调取要求,也无法交出消息内容。保护的范围到两端的设备为止,手机被拿走又被解锁时,聊天记录一样可以直接读取。

存储加密

手机与电脑的设备加密,在设备遗失或被偷时保护里面的文件。云盘多半也会加密存放的文件,但密钥由服务商保管,服务商自己仍然可以读取。要让服务商也无法读取,需要改用端对端加密的服务,例如 CryptPad,或是上传前先用 age 这类工具在自己的设备上加密。

双方共用密钥的产生方式

两个人只能通过服务器传话,却要协商出一把服务器不知道的密钥,常见的比喻是混色。双方从同一个公开的基底色出发,各自加入只有自己知道的秘密色,再把混合后的颜色交给对方。两人把收到的混合色加上自己的秘密色,最后手上的颜色相同,中间经手的人只看过混合色,无法在合理时间内反推出秘密色。数学上这套方法叫 Diffie-Hellman 密钥交换。

Signal 这类工具每传一条消息就换一把密钥,今天的密钥被偷,昨天的消息仍然无法解开,这项性质叫前向保密。Double Ratchet、群组加密与各种协议的比较,写在社区首页的端对端加密的协议机制。

加密范围外的 metadata

端对端加密保护消息内容,谁在什么时间发消息给谁、多久发一次、从哪个 IP 连接,这些 metadata 仍然经过服务器。光是通联关系就能还原一个人的社交网络与作息(见 Metadata 是什么,为什么重要)。Signal 的 Sealed Sender 隐藏单条消息的发件人,账号本身的 metadata 仍留在服务器上。LINE 的通联记录全部经过服务器。SimpleX、Session 从设计上减少服务器端取得的信息,各自的取舍见匿名通讯工具比较。

多设备与备份的取舍

手机、平板、电脑要同时看到同一段对话,或换手机时要带走旧消息,密钥就需要离开原本的那台设备。常见的做法有三种:

  • 关联设备(Signal、WhatsApp):每台设备各自有密钥,新设备扫描主设备上的二维码加入。隐私保护最好,新设备通常看不到加入之前的消息,除非主设备另外传送过去
  • 加密云端备份(WhatsApp、iMessage):消息记录用你设定的密码或密钥加密后存到云端。换手机方便,安全程度取决于密码强度,服务商被入侵时,所有人的密文集中在同一处
  • 所有设备共用一把长期密钥(早期的 iMessage、部分企业通讯软件):同步最简单,任何一台设备被偷,全部对话都会曝光

Telegram 的私密聊天(Secret Chats)走相反的路,只存在参与对话的两台设备上,没有云端备份,换手机就无法带走。

Signal 在 2025 年 9 月推出加密备份(Secure Backups),先在 Android 的 beta 版提供,2026 年 9 月 iOS 版上线时各平台都已提供1。解开备份的是一组在你的设备上产生的 64 个字符的恢复密钥,Signal 的服务器不会取得这组密钥,遗失时 Signal 也无法替你找回。免费方案涵盖全部的文字消息与最近 45 天的媒体,更早的媒体需要每月 US$1.99 的付费方案。

LINE 与 Signal 的在地脉络

台湾与日本最普及的通讯软件是 LINE。LINE 的端对端加密叫 Letter Sealing,2015 年以可选功能推出,2016 年扩及群组,同年起在主要的客户端默认开启,2021 年起无法手动关闭2。一对一的文字、媒体与语音、视频通话都受到保护,以下几种情况只有传输加密,LINE 在司法协助请求下可以提供内容:

  • 超过 50 人的群组
  • 有官方账号或聊天机器人加入的聊天室,从加入那一刻起的消息
  • 群组语音通话、群组视频通话与 LINE Meeting

LINE 的客户端不开源,密钥管理无法由第三方独立审计,metadata 也全部经过服务器。

香港最普及的通讯软件是 WhatsApp。《国安法》之后,通讯与社交平台上的记录成为国安、煽动案件的证据来源5,威胁模型要对应国安监控,不只是一般的司法协助请求。中国大陆以微信为主,微信没有端对端加密,账号采实名注册,跟这一页谈的其他工具属于不同的类别。

各地主流平台的落差多半集中在群组加密与 metadata 两处。匿名网络社区 anoni.net 建议两条路:

  • Signal:一对一与小群组的首选,操作接近主流的通讯软件,门槛低
  • Matrix:开源、联邦式、可以自建,适合群组与社区讨论,anoni.net 也自建了一台服务器

在敏感的工作情境,两条路的差异会更明显,见记者保护消息来源、社运行动者的数字准备与家暴受害者的数字准备。

Signal 的手机号与免手机号注册

Signal 的账号长期建立在手机号上。在中国大陆、香港、澳门、台湾办理手机号都要实名登记,消息加密得再严密,账号通过运营商的登记数据仍然对应到本人。Signal 从 2024 年起提供 username,联系人之间可以只交换 username,号码也可以设成不对任何人显示,但 Signal 的服务器上仍然记着每个账号绑定的号码3。

2026 年 9 月,Signal 在 Android 的 beta 版开放不需要手机号的注册方式 Signal Login,改收一笔一次性的费用(说明页写 US$2.99),目前只能通过 Google Play 付款4。付款与账号之间用零知识证明切开,Signal 对不回是哪一笔付款建立了哪个账号,但付款日期仍然跟着账号存下来,Google 也留有购买记录。用手机号注册仍然免费,也仍是主要的注册方式,正式版与 iOS 的时程截至 2026 年 9 月都还没有公布。付款记录会留下什么、依威胁模型如何选择,见Signal 免手机号注册与付款记录。

安全码的核对

端对端加密保证只有对话的两端能解开消息,前提是另一端真的是对方。Signal 为每段对话产生一组安全码(safety number),在对方的个人资料页点「查看安全码」,可以当面互扫二维码,或通过另一条可信的渠道比对那串数字。

收到安全码变更的通知,代表对方的密钥换了,可能只是换手机或重新安装,也可能是账号被别人接管。先停下来,通过另一条渠道确认过再继续谈敏感的事。

Signal 在 2026 年 8 月推出自动密钥验证,由 App 与第三方审计方确认联系人的公钥在整个系统中一致,无需另约时间当面核对。功能需要你手上有对方的电话号码,只通过 username 联系的对象仍要用安全码核对,限制与做法见介绍 Signal 自动密钥验证。

相关阅读


  1. Introducing Signal Secure Backups - Signal ↩

  2. LINE Encryption Report - LY Corporation ↩

  3. Keep your phone number private with Signal usernames - Signal Blog ↩

  4. Phone Numberless Registration for Android - Signal Support ↩

  5. 香港《国安法》后的监控与言论起诉脉络见 Internet censorship in Hong Kong - Hong Kong Free Press、Hong Kong: New Security Law a Full-Scale Assault on Rights - Human Rights Watch。 ↩