Используем GPG для шифрования сообщений и файлов
Кратко о том, как создавать ключи, шифровать и подписывать файлы и отправлять ключи на сервер ключей.
GPG может использоваться для симметричного шифрования, но в основном программа используется для ассиметричного шифрования информации. Если кратко — при симметричном шифровании для шифровки и расшифровки сообщения используется один ключ (например, какой символ соответствует той или иной букве). При ассиметричном шифровании используются 2 ключа — публичный и приватный. Публичный используется для шифрования и его мы можете дать своим друзьям, а приватный — для расшифровки, и его вы должны хранить в безопасности. Благодаря такой схеме расшифровать сообщение может только владелец приватного ключа (даже тот, кто зашифровывал сообщение, не может произвести обратную операцию). Подробнее про асимметричное шифрование вы можете прочитать в Википедии.
Установка GPG
Скачайте и установите Gpg4win.
В большинстве дистрибутивов GNU/Linux GPG уже установлен. Если же он у вас не установлен, установите пакет gnupg с помощью своего пакетного менеджера или соберите его из исходников.
Для Android существуют программы GnuPG for Android и OpenKeychain. Создатели GnuPG for Android рекомендуют использовать OpenKeychain.
Спасибо товарищу под ником sormon за то, что напомнил!
Использование
Здесь будет приведено только использование в Linux (на момент написания статьи последней версией GPG является 2.2.6)
Для начала стоит уточнить, что в большинстве дистрибутивов Linux есть два бинарных файла: gpg и gpg2 . Насколько я помню, это были две разные версии: 1.4.x и 2.0.x, и для удобного использования я делал alias, чтобы при запуске gpg выполнялся gpg2. Сейчас же в Debian и Arch Linux /bin/gpg2 является символической ссылкой на /bin/gpg и потребность в таких манипуляциях пропала. Проверить это можно выполнив file /bin/gpg2 .
Введя gpg без аргументов он создаст необходимые ему файлы (если они ещё не созданы) и будет ждать ввода шифруемой информации.
При наличии ключа мы можем ввести текст, нажать сочетание клавиш Ctrl + D и получить порцию кракозябр прямо в консоль. Но пока что у нас нет ключа.
Создание ключа
Чтобы создать ключ, нужно запустить GPG с аргументом «—full-generate-key» (можно и с «—gen-key», но в этом случае у нас не будет выбора некоторых важных параметров).
UPD: Если запустить GPG ещё и с аргументом —expert , то выбор типа ключа будет намного шире. За дополнение спасибо товарищу nikitasius!
Вы можете выбрать любой вариант, но учтите, что выбрав третий или четвёртый вариант вы не сможете шифровать сообщения и файлы!
Для RSA ключа размером 2048 бит вполне достаточно, но вы можете выбрать размер до 4096 бит (использовать ключи размера меньше 2048 бит небезопасно).
Если вы выберете ограниченный срок действия ключа, то по истечению его срока ключ будет признан недействительным. Вы можете продлить срок действия ключа, пока он не истечёт.
GPG спросит, верно ли мы указали срок, и если да, то нужно будет указать имя, адрес электронной почты и примечание (всё это опционально, но нужно указать хотя бы что-то одно).
Здесь вы можете сделать правки либо продолжить.
Дальше gpg попросит указать пароль (рекомендую освежить память и почитать о правилах выбора стойкого пароля). Если у вас запущен X сервер, то у вас вылезет диалоговое окно, куда нужно ввести пароль. Если же нет, то пароль вводится прямо в консоль.
Добавьте в файл
/.gnupg/gpg-agent.conf данную строчку:
pinentry-program /usr/bin/pinentry-tty
Pynentry — это те самые диалоговые окна. Помимо tty-версии (консольной) есть ещё несколько версий (графических), которые вы можете попробовать.
Затем перезапустите gpg-agent. На системах с systemd это делается так:
systemd —user reload gpg-agent
В терминале вводимый пароль никак не отображается!
Также тут есть полезный совет, который ускорит создание ключа. Следовать ему желательно, но необязательно (и очень аккуратно, чтобы не натыкать лишнего).
На этом этапе ключ генерируется и добавляется в связку ключей. В связке ключей может находится множество ключей. Также на этом этапе создаётся сертификат отзыва — файл, с помощью которого созданный ключ можно отозвать (признать недействительным). Рекомендуется хранить его в безопасном месте, т.к. если к нему получат доступ злоумышленники, то они смогут отозвать ваш ключ.
Итак, что же означают все эти странные последние строки?
rsa — Алгоритм шифрования RSA.
2048 — Длина ключа.
1970-01-01 — Дата создания ключа.
2BB680. E426AC — Отпечаток ключа. Его следует сверять при импортировании чужого публичного ключа — у обоих сторон он должен быть одинаков.
uid — Идентификатор (User-ID).
pub и sub — Типы ключа:
pub — Публичный ключ.
sub — Публичный подключ.
sec — Секретный ключ.
ssb — Секретный подключ.
[SC] и [E] — Предназначение каждого ключа. Когда вы создаёте ключ, вы получаете аж 4 криптоключа: для шифрования, расшифровки, подписи и проверки подписи:
S — Подпись (Signing).
C — Подпись ключа (Certification). Об этом пойдёт речь чуть позже.
E — Шифрование (Encryption).
A — Авторизация (Authentication). Может использоваться, например, в SSH.
Зачем нужно подписывать сообщения? Для того, чтобы подтвердить, что сообщение написано именно вами и не изменилось в процессе передачи. Если сообщение будет изменено, то при проверке подписи это будет указано.
Конфигурация
Файл конфигурации хранится в файле
/.gnupg/gpg.conf
Вот, например, пример моего файла конфигурации, который я рекомендую себе поставить:
keyid-format 0xlong — формат вывода идентификатора ключа. У каждого ключа и подключа есть свой идентификатор. По умолчанию он не выводится, раньше выводилась его короткая версия.
Доступные форматы:
none — Не выводить (По умолчанию).
short — Короткая запись.
0xshort — Короткая запись с префиксом «0x».
long — Длинная запись.
0xlong — длинная запись с префиксом «0x».
throw-keyids — Не включать информацию о ключе в зашифрованное сообщение. Эта опция может быть полезна для анонимизации получателя сообщения.
no-emit-version — Не вставлять версию GPG в зашифрованное сообщение.
no-comments — Убирает все комментарии из зашифрованного сообщения.
Всё это — опции, которые можно найти в man-странице. В файле конфигурации они записываются без префикса » — «.
Команды и опции
Я опишу только самое основное.
—armor
-a — Создаёт ASCII (символьный) вывод. При шифровании GPG по умолчанию создаёт бинарный вывод. При использовании этой опции GPG кодирует информацию кодировкой Radix-64 (Разновидность Base64). Этот текстовой вывод можно, например, отправить в мессенджере или по электронной почте, а также вывести на экран.
—encrypt
-e — Зашифровать сообщение.
—recipient
-r — Указать ключ, который будет использоваться для шифрования. Можно использовать информацию идентификатор пользователя (имя, почта), идентификатор ключа, отпечаток ключа.
—decrypt
-d — Расшифровать сообщение.
—sign
-s — Подписать сообщение. Подпись при этом будет распологаться отдельно от самого сообщения.
—clear-sign
—clearsign — Подписать сообщение. Подпись при этом сохраняется вместе с сообщением.
—local-user
-u — Указать ключ, который будет использоваться для подписи. Схож с опцией —recipient , но это не одно и то же.
—verify — Проверить подпись.
—list-keys
-k — Вывести список публичных ключей.
—list-secret-keys
-K — Вывести список приватных ключей.
—export — экспортировать публичный ключ в файл, который потом можно куда нибудь отправить.
—import — импортировать публичный ключ.
—edit-key — Редактировать ключ.
—expert — «Режим эксперта».
Примеры
gpg -a -r 0x12345678 -e decrypted.txt > encrypted.gpg
Зашифровать файл decrypted.txt в файл encrypted.gpg ключом 0x12345678 . При этом готовый файл будет текстовым, а не бинарным.
gpg -r 0x12345678 -d encrypted.gpg > decrypted.txt
Расшифровать файл encrypted.gpg ключом 0x12345678 и сохранить его в файл decrypted.txt .
gpg -u 0x12345678 -s message.txt > sign.asc
Подписать файл message ключом 0x12345678 и сохранить подпись в файл sign.asc .
gpg -r 0x12345678 —clearsign message.txt > message.gpg
Подписать файл message.txt ключом 0x12345678 и записать сообщение с подписью в файл message.gpg .
gpg —verify message.asc message.txt
Проверить подпись файла message.txt , которая записана в файле message.asc .
gpg —import pubkey.gpg
Импортировать публичный ключ из файла pubkey.gpg .
Редактирование ключа, подпись чужих ключей и отправка ключа на сервер ключей
Ключ редактируется командой gpg —edit-key .
После ввода этой команды вы увидите это:
Доступные команды вы можете узнать, введя help .
Здесь мы можем добавить различные подключи, добавить идентификаторы пользователя, а также подписать чужие публичные ключи.
Для чего нужно подписывать ключи? Так вы можете подтвердить то, что владелец подписываемого ключа является тем, за кого он себя выдаёт. Таким образом вы создаёте так называемую «Сеть Доверия». Пример: Алиса подписала публичный ключ Боба, а Боб подписал публичный ключ Чарли. Если Алиса получит публичный ключ Чарли, она сможет ему доверять, потому что ключ подписан тем, кому Алиса доверяет, т.е. Бобом. Для того, чтобы получить подписи для своего ключа, люди даже устраивают специальные встречи, где они обмениваются своими публичными ключами и подписывают их.
Теперь о серверах ключей. Сервер ключей — это специальный сервер, хранящий публичные ключи. Сервера ключей используются для распространения публичных ключей.
Внимание! Ключи, отправленные на сервер ключей, невозможно удалить! Их можно только отозвать, импортировав сертификат отзыва на сервер, при этом ключ всё равно остаётся на сервере.
Отправить публичный ключ на сервер:
gpg —keyserver —send-keys
Получить публичный ключ с идентификатором ключа с сервера :
gpg —keyserver —recv-keys
Получить обновления ключей с сервера:
gpg —keyserver —refresh-keys
Найти ключ на сервере:
gpg —keyserver —search-keys
Для удобства можно прописать адрес сервера ключей в gpg.conf , чтобы не прописывать его в командах:
keyserver
Где вы можете столкнуться с использованием GPG
Git
Вы можете использовать GPG для подписи ваших коммитов. Так вы подтверждаете, что коммит сделали именно вы. В GitHub можно импортировать свой публичный ключ и коммиты, подписанные вашим ключом, получат «галочку».
UPD: О конфигурации Git для использования GPG вы можете прочитать в документации по Git.
Вот пример файла конфигурации Git`а от товарища nikitasius:
Загрузка дистрибутивов и прочих файлов
Большинство установочных образов дистрибутивов распространяются подписанными разработчиками. Если вы загрузите модифицированный образ, то при проверке подписи вы сразу заметите, что образ не оригинальный. Примером служит популярный дистрибутив Tails.
Пакетные менеджеры
Все пакеты подписываются разработчиками для защиты от изменений. При установке пакетов эти подписи проверяются. Делается это всё автоматически без вмешательства пользователя.
Источник
Linux gpg verify signature
A digital signature certifies and timestamps a document. If the document is subsequently modified in any way, a verification of the signature will fail. A digital signature can serve the same purpose as a hand-written signature with the additional benefit of being tamper-resistant. The GnuPG source distribution, for example, is signed so that users can verify that the source code has not been modified since it was packaged.
Creating and verifying signatures uses the public/private keypair in an operation different from encryption and decryption. A signature is created using the private key of the signer. The signature is verified using the corresponding public key. For example, Alice would use her own private key to digitally sign her latest submission to the Journal of Inorganic Chemistry. The associate editor handling her submission would use Alice’s public key to check the signature to verify that the submission indeed came from Alice and that it had not been modified since Alice sent it. A consequence of using digital signatures is that it is difficult to deny that you made a digital signature since that would imply your private key had been compromised.
alice% gpg —output doc.sig —sign doc You need a passphrase to unlock the private key for user: «Alice (Judge) » 1024-bit DSA key, ID BB7576AC, created 1999-06-04 Enter passphrase:
The document is compressed before signed, and the output is in binary format.
Given a signed document, you can either check the signature or check the signature and recover the original document. To check the signature use the —verify option. To verify the signature and extract the document use the —decrypt option. The signed document to verify and recover is input and the recovered document is output.
blake% gpg —output doc —decrypt doc.sig gpg: Signature made Fri Jun 4 12:02:38 1999 CDT using DSA key ID BB7576AC gpg: Good signature from «Alice (Judge) «
A common use of digital signatures is to sign usenet postings or email messages. In such situations it is undesirable to compress the document while signing it. The option —clearsign causes the document to be wrapped in an ASCII-armored signature but otherwise does not modify the document.
A signed document has limited usefulness. Other users must recover the original document from the signed version, and even with clearsigned documents, the signed document must be edited to recover the original. Therefore, there is a third method for signing a document that creates a detached signature. A detached signature is created using the —detach-sig option.
alice% gpg —output doc.sig —detach-sig doc You need a passphrase to unlock the secret key for user: «Alice (Judge) » 1024-bit DSA key, ID BB7576AC, created 1999-06-04 Enter passphrase:
Both the document and detached signature are needed to verify the signature. The —verify option can be to check the signature.
Источник
