Protonmail

Proton Mail 是一個端到端的加密電子郵件服務，由在歐洲核子研究中心（CERN）研究設施工作過的科學家於 2013 年在瑞士日內瓦創立。 Proton Mail 使用客戶端加密來保護電子郵件內容和使用者資料，然後再傳送到 Proton Mail 伺服器，這與 Gmail 和 Outlook.com 等其他普通電子郵件供應商不同。該服務可以通過網路郵件客戶端、Tor 網路或專用的 iOS 和 Android 應用程式存取。

Proton Mail 由其母公司 Proton Technologies AG 經營，該公司位於日內瓦州。 該公司還經營 ProtonVPN，一項 VPN 服務。Proton Mail 通過眾籌活動獲得初始資金。雖然預設的帳戶設定是免費的，但該服務由可選的付費服務來維持。最初只有邀請，Proton Mail 在 2016 年 3 月向公眾開放。2017 年，Proton Mail 有 200 多萬使用者， 到 2018 年 9 月增長到 500 多萬， 到 2019 年底達到 2000 萬， 到 2020 年超過 5000 萬。

## 歷史

### 發展

2014 年 5 月 16 日，Proton Mail 進入公開測試階段。它得到了足夠的回應，以至於三天後他們需要暫時停止測試註冊以擴大伺服器容量。兩個月後，Proton Mail 通過 Indiegogo 上的眾籌活動從 10,576 名捐助者那裡獲得 550,377 美元，而目標是 100,000 美元。在該活動期間，PayPal 凍結了 Proton Mail 的 PayPal 帳戶，從而阻止提取價值 251,721 美元的捐款。PayPal 表示，帳戶被凍結的原因是對加密的合法性有疑問，反對者說這種說法是沒有根據的。

2015 年 3 月 18 日，Proton Mail 從 Charles River Ventures 和 Fondation Genevoise pour l'Innovation Technologique（Fongit）獲得 200 萬美元。 2015 年 8 月 14 日，Proton Mail 釋出了 2.0 主要版本，其中包括為其網路介面重新編寫的代碼庫。2016 年 3 月 17 日，Proton Mail 釋出了 3.0 主要版本，標誌著 Proton Mail 從測試版正式推出。隨著網路客戶端的新介面，3.0 版本還包括公開推出 Proton Mail 的 iOS 和 Android 測試版應用程式。

2017 年 1 月 19 日，Proton Mail 宣布支援通過 Tor，隱藏的服務位址 protonirockerxow.onion2017 年 11 月 21 日，Proton Mail 推出了 Proton Mail Contacts，一個零存取的加密聯絡人管理器。Proton Mail 聯絡人還利用數位簽章來驗證聯絡人資料的完整性。 2017 年 12 月 6 日，Proton Mail 推出了 Proton Mail Bridge，這是一個為任何支援 IMAP 和 SMTP 的桌面客戶端提供端到端電子郵件加密的應用程式，如 Microsoft Outlook、Mozilla Thunderbird 和 Apple Mail，用於 Windows 和 MacOS。

2018 年 7 月 25 日，Proton Mail 引入了位址驗證和 Pretty Good Privacy（PGP）支援，使 Proton Mail 與其他 PGP 客戶端具有互通性。 2019 年 12 月，Proton Mail 推出了 "ProtonCalendar"，一個完全加密的日曆。

後台的原始碼仍然是閉源的。 然而，Proton Mail 在開源授權下釋出了網頁介面的原始碼。 Proton Mail 還開源了他們的 iOS 和 Android 的行動用戶端，以及 Proton Mail Bridge 應用程式。他們所有的原始碼都可以在 GitHub 上找到。

2020 年 9 月，據了解，Proton Mail 已經加入了應用程式公平聯盟，該聯盟旨在為他們的應用程式在應用程式商店中的收錄爭取更好的條件。

### DDoS 攻擊

從 2015 年 11 月 3 日至 7 日，Proton Mail 遭受了幾次 DDoS 攻擊，使使用者基本無法使用該服務。 在攻擊期間，該公司在 Twitter 上表示，它正在瑞士尋找一個新的資料中心，並說："由於對我們的攻擊的規模，許多人都很害怕。" 。

2018 年 7 月，Proton Mail 報告說它再次遭受了 DDoS 攻擊。執行長 Andy Yen 聲稱，攻擊者是由一個不知名的方支付的，以發起攻擊。 2018 年 9 月，Proton Mail 的一名疑似攻擊者被英國執法部門逮捕，並被指控與其他一系列針對學校和航空公司的高調網路攻擊有關 。

### 在白俄羅斯受阻

2019 年 11 月 15 日，Proton 證實，白俄羅斯共和國政府已經在全國範圍內對 Proton Mail 和 ProtonVPN 的 IP 位址進行了封鎖。4 天後，該封鎖不再存在。沒有向 Proton Mail 解釋封鎖的原因，也沒有解釋封鎖被取消的原因。

### 在俄羅斯的封鎖

2020 年 1 月 29 日，俄羅斯聯邦通信資訊科技和大眾傳媒監督局報告說，它已經在俄羅斯聯邦境內完全封鎖了 Proton Mail 的服務。 作為封鎖的一個原因，它參照了 Proton Mail 拒絕提供與據稱傳送恐怖威脅的垃圾郵件的帳戶有關的資訊。 然而，Proton Mail 聲稱它沒有收到俄羅斯當局關於任何此類帳戶的請求。 為了回應封鎖，Proton Mail 的 Twitter 帳戶建議合法使用者通過 VPN 或 Tor 規避封鎖。

2020 年 3 月，該公司宣布，儘管俄羅斯的禁令並不特別成功，而且該服務在俄羅斯仍然可以在不利用 VPN 的情況下使用，但 Proton Mail 將在 Proton Mail 和 ProtonVPN 桌面和行動應用程式中釋出新的反審查功能，這將允許更多的封鎖嘗試被自動規避。

### 遵守瑞士法院命令和 IP 記錄

2021 年 9 月 5 日，Proton Mail 證實它在收到具有法律約束力的瑞士法院命令後，被迫交出被控盜竊和破壞財產的法國活動家的 IP 位址。 由於《瑞士刑法》第 271 條禁止瑞士公司向外國當局提供資料，法國當局向瑞士政府請求協助。在 2021 年 8 月涉及對著名免疫學家安東尼 - 福奇（Anthony Fauci）進行死亡威脅的案件中，美國政府也向瑞士政府提出了類似的援助請求。但在該案中，Proton Mail 只能提供一個帳戶建立日期。

2021 年 9 月 6 日，Proton Mail 澄清了其隱私政策，指出 "如果你違反了瑞士法律，Proton Mail 可以依法強制記錄你的 IP 位址，作為瑞士刑事調查的一部分。" 為此，該公司強烈建議需要向瑞士政府隱藏身分的使用者使用其 Tor 隱藏服務 / 洋蔥網站。該公司還在其官方聲明中澄清說，它不能被法律強迫損害其加密技術。 根據 Proton Mail 的透明度報告，它在法律上有義務遵守瑞士法院的命令，在 2020 年，ProtonMail 收到了來自瑞士當局的 3,572 個命令，並對其中的 750 個提出異議。

## 加密技術

Proton Mail 使用公鑰加密和對稱加密協定的組合來提供端到端且零存取的加密。當使用者建立一個 Proton Mail 帳戶時，他們的瀏覽器會生成一組 RSA 金鑰對:

* 公鑰用以加密使用者郵件與其他資料。
* 用來解密上述資訊的私鑰以使用者密碼進行對稱式加密，亦即需要使用者密碼才能解密私鑰，進而解密上述資料。

解密私鑰的過程完全在使用者的瀏覽器中執行，在雙密碼模式下，一組密碼用於登入，另一組密碼用於解密使用者的私鑰，用於解密使用者私鑰的密碼不會被傳送到遠端伺服器，即監聽者與 Protin 官方都不會經手解密密碼。單密碼模式中，伺服器將會使用 Secure Remote Password protocol 對瀏覽器進行驗證，完整的密碼依然不會傳送到瀏覽器之外。

若忘記密碼，恢復帳戶的程式分為兩個部分：帳戶恢復與資料恢復。鑑於 Proton 並未保管未解密的使用者私鑰，獲得帳號的存取權並不等於獲得資料的存取權，簡單來說，你可能可以繼續以某個電子信箱位址收發信件但無法取回重設前的資料。

* 要恢復帳號，可以藉由設定備援電子信箱、手機與短句執行。這些材料可以讓你取回帳號的使用權。
* 要恢復資料，需要金鑰檔案或是復原短句，這可以讓你重新存取加密的資料。

這樣的設計讓 Proton 可以避免下列問題：

* 保管使用者未加密的資料。
* 意外洩漏使用者未加密的資料。
* 在法院要求或強制命令下解密電子信箱

Proton Mail 完全支援 HTTPS，並使用 TLS 與瞬時金鑰交換來加密使用者和 Proton Mail 伺服器之間的所有網際網路流量。在 2021 年 10 月 11 日前，他們的 4096 位 RSA SSL 憑證由 QuoVadis Trustlink Schweiz AG 簽署，並支援擴充驗證、憑證透明度、公鑰插值和嚴格的傳輸安全。Proton Mail 擁有 Qualys SSL 實驗室的 "A+" 評級。在這之後，他們改用了 Let's Encrypt 做為他們的憑證頒發機構。

2015 年 9 月，Proton Mail 在其網頁介面和行動應用中增加了對 PGP 的本地支援。這使得使用者可以將他們的 Proton Mail PGP 編碼的公鑰輸出給 Proton Mail 之外的其他人，使他們能夠使用該金鑰進行電子郵件加密。Proton Mail 團隊計劃支援從 Proton Mail 向外部使用者進行 PGP 加密。

零存取的一個缺點是， Proton 無法藉由伺服器幫助使用者搜尋郵件。作為替代，使用者可以在瀏覽器下載郵件並為其建立索引，然而當信箱大於瀏覽器所能處理的限制時，使用者很難縮小他們的搜尋目標，這個問題就會越來越嚴重。Proton 提供限定日期區間來縮小搜尋範圍的選項，另一個解決方法是使用 Proton Mail Bridge 下載並解密郵件，並在本地搜尋它們 。

### 郵件傳送

從一個 Proton Mail 郵件帳戶傳送到另一個 Proton Mail 郵件帳戶的電子郵件會自動使用收件人的公鑰加密。加密後，只有接收方的私鑰才能解密訊息。當收件人登入時，他的電子信箱密碼解密他的私鑰並解鎖他的收件箱。

從 Proton Mail 傳送到非 Proton Mail 電子郵件位址的電子郵件可以選擇以純文字或端到端加密的方式傳送。在加密的情況下，郵件會在使用者提供的密碼下用 AES 加密。收件人會收到一個 Proton Mail 網站的連結，他們可以在上面輸入密碼並閱讀解密後的郵件。Proton Mail 假定發件人和收件人已經通過其他管道交換了這個密碼。 這種電子郵件可以被設定為在一段時間後自毀。

## 位置與安全

Proton Mail 和 ProtonVPN 都位於瑞士，以避免來自 "十四眼聯盟" 下的國家和 / 或像美國 "愛國者法案" 這樣的政府監視法或法律範圍之外的任何監視或資訊要求。

該公司聲稱，它位於瑞士也是因為其嚴格的隱私法。 。

2020-2021 年，氣候活動家在法國被捕，因為 Proton Mail 記錄並向當局傳送了 IP 位址（應法國警方通過歐洲刑警組織向瑞士聯邦司法和警察部提出的要求）。

## 資料中心

Proton Mail 擁有並維護自己的伺服器硬體和網路，以避免第三方。它有兩個資料中心作為備份，一個在洛桑，另一個在 Attinghausen（位於 1000 米（3300 英尺）的花崗岩下的前 K7 軍事碉堡）。由於伺服器位於瑞士，它們在法律上不屬於歐盟、美國和其他國家的管轄範圍。根據瑞士法律，所有來自外國的監視請求都必須經過瑞士法院，並受到國際條約的約束。潛在的監視目標會被及時通知，並可以在法庭上對請求提出上訴。

每個資料中心都在網路、郵件和 SQL 伺服器之間使用負載平衡，使用冗餘電源，使用全磁碟加密的硬碟，並獨家使用 Linux 和其他開源軟體。2014 年 12 月，ProtonMail 加入了 RIPE NCC，以努力對周圍的網際網路基礎設施進行更直接的控制 。

## 雙因素身分驗證

Proton Mail 目前支援在登入過程中使用 TOTP 權杖的雙因素認證。 截至 2019 年 10 月，根據 Proton Mail 官方部落格，對 YubiKey 和 FIDO 物理安全金鑰的 U2F 支援目前正在開發中，並將在 v4.0 釋出後不久推出 。

## 帳戶類型

Proton Mail 以前提供多種付費方案如下，目前該資料已不適用：

詳情請看：https://proton.me/mail/pricing （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

## 流行文化

Proton Mail 曾於美劇《Mr. Robot》第一季和第三季中出現。

## 爭議

### 向外國執法部門提供使用者資料

2021 年 9 月 6 日，Proton Mail 被指出由於受到歐洲刑警組織的法律要求，向歐洲刑警組織提供了有關「青年為氣候」組織成員的登入 IP 和裝置類型資訊。據 TechCrunch 報導，Proton Mail 是接受歐洲刑警組織的法律要求而提供涉嫌有著「極端犯罪行為」使用者的 IP 位址。具體訊息指涉事組織為 2018 年成立的 Youth for Climate，主要關注氣候問題，近年曾在法國的示威活動中佔領私人地方，與警察發生衝突：法國警方是經歐洲刑警要求電子郵件公司提供使用資料，最終公司交出一系列資料包括電子郵件設立日期、IP 位址，以及使用該電子郵件的裝置名稱及號碼。由於聲稱不記錄使用者 IP 的 Proton Mail 交出使用者 IP，公司解釋在遵從瑞士法例時就屬於例外而會向當局披露資訊。個案顛覆了外界傳統對瑞士的認知，與其一直為隱私堡壘而不會受外國勢力影響的自治體形象非常不符。Proton Mail 隨後是受到網友的猛烈抨擊，有使用者質疑 Proton Mail 為何持有使用人的 IP 位址，不少人對其行銷方式也提出異議，指出其宣傳是模糊了記錄使用者活動的複雜法規問題。

在「Youth for Climate」事件的相關涉案活動家被捕後，Proton Mail 從網站上刪除了 "we don't log your IP（我們不會記錄你的 IP ）" 的說法。

## 參考資料

## 外部連結

* 官方網站
* GitHub 上的 ProtonMail 網頁客戶端原始碼