Modern end-to-end encrypted messaging for the desktop

Abstract

Das Ziel dieser Arbeit ist, Benutzer von Desktop-Betriebssystemen an den Fortschritten im Bereich des Instant Messaging teilhaben zu lassen, die überwiegend auf mobilen Geräten gemacht wurden. Um dies zu erreichen, wurden aktuelle Technologien identifiziert und bewertet, sowohl für zwei als auch für mehr Konversationspartner. Das Resultat ist ein direkter Vergleich zwischen OpenPGP, OTR, und dem Signal Protocol zum einen, und ein Vergleich üblicher Mechanismen für Gruppenkonversation mit spezielleren Protokollen wie np1sec zum anderen. Weiterhin wurden die Anforderungen für ‘modernes’ Messaging spezifiziert, und ihnen entsprechende Technologien ausgewählt. Das Ergebnis ist ein erfolgreiches Plugin für die libpurple-Messaging-Library, das das OMEMO-XMPP-Erweiterungsprotokoll implementiert, und somit auch dem weit verbreiteten Pidgin-Messenger zur Verfügung stellt. Um dies zu erreichen, wurden auch Libraries für das Arbeiten mit der Signal Protocol-Implementation in C sowie das OMEMO-Protokoll geschrieben. Außerdem wurde auch ein libpurple-Plugin entwickelt, das es ermöglicht, mehrere Geräte gleichzeitig zu verwenden.

The aim of this thesis is to let users of desktop operating systems partake in the advances the field of instant messaging has made on mobile devices. To this end, current technologies are first identified and evaluated, both for the two-party and multiparty case. The outcome is a direct comparison between OpenPGP, OTR, and the Signal Protocol for the former case, and a comparison between common schemes for secure multiparty communication and specifically developed protocols such as np1sec. Afterwards, the requirements for ‘modern’ messaging are laid down, and fitting technologies chosen. Based on this groundwork, the main result is a successful OMEMO XMPP extension protocol plugin for the open-source libpurple messaging library whose graphical frontend Pidgin is a widely used messenger. Achieving this required writing libraries to handle the Signal Protocol library on a higher level, and for dealing with the OMEMO protocol itself. Additionally, a further libpurple plugin for enabling multi-device support is written.