Podepisování a šifrování s GnuPG

13. 5. 2005 | Martin Fiala | Bezpečnost | 21098×

Podrobný návod k používání sekundárních klíčů (bezpečnější než primární).

Článek již vyšel jako zápis v blogu (digri: Další GnuPG HOWTO?) - autora jsme požádali o svolení k vydání mezi běžnými články AbcLinuxu.

Jednoho dne jsem se rozhodl konečně začít používat GPG k podepisování emailů. Dříve už jsem s GPG trochu experimentoval a dokonce jsem uploadoval svoji identitu na keyserver. Jenže jsem nevěřil použitým klíčům (včetně primárního) a bohužel jsem zjistil, že primární klíč vyměnit nelze. To mne vedlo k odvolání celé identity a hledání způsobu, jak začít používat sekundární klíče. Jak na to, se dozvíte dále a naučíte se i základní příkazy.

GPG (GNU Privacy Guard) vychází z PGP (Pretty Good Privacy). Jedná se o open-source programový balík pro bezpečnou komunikaci a předávání dat. Umožňuje šifrování a dešifrování, podepisování a kontrolu podpisu různých dat, třeba emailů. Spoustu informací je možné se dozvědět z GnuPG handbooku, i když to, o čem tu píšu, se v něm nedočtete.

Aby vám to fungovalo i pod Windows, budete potřebovat tento balík. V Linuxu máte GPG už pravděpodobně nainstalované, protože balíčky jsou často podepsané GPG klíčem. V článku budu pro public key block používat označení certifikát, protože se mi zdá výstižnější.

Chcete-li si vytvořit GPG certifikát, musíte mít vytvořen pár veřejného a tajného klíče, váš certifikát je pak podepsán tímto tajným klíčem. Tomuto říkáme primární klíč. Svůj certifikát můžete později libovolně editovat, přidávat další identity (jméno + emailová adresa), přidat fotku, měnit primární identitu a co je pro nás nejdůležitější, přidávat a odvolávat sekundární klíče.

Primární klíč máme jen jeden, sekundárních klíčů můžeme mít libovolný počet. Ke každé změně certifikátu potřebujeme primární klíč, avšak k šifrování a podepisování si vystačíme se sekundárním klíčem. Pokud nějakým způsobem přijdeme o primární klíč, přišli jsme o všechno a budeme muset začít znovu od začátku, odvolat celý náš certifikát se všemi identitami, vytvořit nový a ještě k tomu napsat všem přátelům, aby si stáhli náš nový certifikát, čímž příliš dobrý dojem neuděláme :-). Nabízí se nám tedy možnost používat pouze sekundární klíče a primární klíč si dobře uschovat a používat ho jen po dobu nezbytně nutnou, tedy úpravy našeho certifikátu a podepisování identit lidí, kterým důvěřujeme.

Vytvoření certifikátu

Nejprve si vytvoříme primární klíč, zvolíme pouze DSA, neomezenou dobu platnosti, vyplníme svoje iniciály a zvolíme si heslo, kterým bude náš klíč chráněný. Tímto jsme vytvořili primární klíč certifikátu.

gpg --gen-key

Nyní spustíme editaci GPG certifikátu příkazem:

gpg --edit user_id

Pomocí příkazu addkey přidáme sekundární klíče k našemu certifikátu. Bude nám stačit jeden DSA pro podepisování a jeden ElGamal pro šifrování. U sekundárních klíčů nastavíme dobu platnosti např. na 2 roky. Po vypršení doby jejich platnosti můžeme pomocí primárního klíče vytvořit nové.

Nyní si ještě doplníme další emailové adresy u své identity příkazem adduid. Příkazem keyserver si nastavte preferovaný keyserver na pks.gpg.cz. Příkazem addphoto je ještě možné přiložit k certifikátu vlastní fotografii, ale certifikát se pak značně zvětší.

Po dokončení této konfigurace zadáme save a ukončíme program.

Uschování primárního klíče

Nyní máme v naší databázi sekundární klíče včetně primárního klíče. Ovšem pokud by nám někdo tuto databázi odcizil, kompromitoval by tak nejen používané klíče, ale též primární klíč a tudíž celý certifikát. Sekundární klíče můžeme libovolně odvolávat a vytvářet nové. Uložíme si proto primární klíč na nějaké externí medium a z databáze ho vymažeme - budeme ho používat pouze pro změny certifikátu. Ke správné funkci, podepisování a šifrování mailů nám sekundární klíče postačí.

gpg --export-secret-keys > gpg.secret
gpg --export-secret-subkeys > gpg.subsecret
gpg --delete-secret-keys user_id
gpg --import gpg.subsecret

Soubor gpg.secret si uložíme na externí medium a smažeme. Externí medium dobře uschováme ;-).

GPG bohužel není na náš postup dokonale připraveno, a tak můžete narazit na problém při zpětném importu tajného klíče. Pokud před importem nejdříve z databáze smažete sekundární klíče, měl by jít primární klíč naimportovat zpět bez problémů. Jen si dejte pozor, abyste o sekundární klíče nepřišli.

Používání sekundárních klíčů přináší však také několik úskalí. Až vám někdo bude posílat zašifrovaný soubor, může se stát, že pro šifrování použije špatný klíč, než váš aktuálně používaný sekundární a vy pak tuto zprávu pravděpodobně nepřečtete. Nicméně zatím jsem na tento problém nenarazil.

Ověřit si, jaké privátní klíče máme v počítači, můžeme pomocí:

gpg -K

resp.

gpg --list-secret-keys

Znakem # jsou označené certifikáty, ke kterým nemáme privátní klíč.

Práce s keyserverem

Primární klíč tedy máme bezpečně uschovaný, vše relativně funkční a teď už jen nahrajeme svoji identitu na keyserver.

gpg [--keyserver pks.gpg.cz] --send-keys user_id [user_id ...]

Do Thunderbirdu si doinstalujeme Enigmail a nastavíme klíč, který chceme používat. Výchozí nastavení nebude fungovat, je třeba ho trošku změnit. Začněte psát novou zprávu, v menu Enigmail vyberte Výchozí nastavení tvorby zpráv -> Nastavení podepisování/šifrování, zvolte volbu Použít konkrétní OpenPGP klíč a vyberte správný klíč.

Import certifikátu z keyserveru:

gpg [--keyserver pks.gpg.cz] --recv-keys keyid [keyid ...]

Obnovení stavu všech klíčů z keyserveru, stažení nových podpisů a identit:

gpg --refresh-keys [--keyserver pks.gpg.cz]

Co s klíčem někoho dalšího

Klíč můžete importovat buď z keyserveru nebo ze souboru pomocí:

gpg --import public.gpg

Chcete-li podepsat něčí klíč, musíte ho mít naimportovaný do své databáze. Vlastní podepsání je jednoduché, měli byste si ovšem zkontrolovat, zda sedí fingerprint (otisk) klíče a nastavit, jak moc jste prověřili, že certifikát patří skutečně dané osobě.

gpg --sign-key jina_osoba_id

Nový podpis můžete nahrát na keyserver:

gpg --send-keys jina_osoba_id [--keyserver pks.gpg.cz]

Podepisování souborů

Kontrola podepsaného souboru: je možné specifikovat buď soubor obsahující zároveň podpis nebo zvlášť soubor s podpisem a podepsaný soubor.

gpg --verify [[sigfile]] [[signed-files]]

Podepsání souboru:

gpg -u user_id --armor --sign filename

Úschovna hesel pomocí šifrovaného souboru

Ve svém domovském adresáři si vytvořte skript s následujícím obsahem. Nezapomeňte změnit userid na svoje id. Upozorňuji, že tento skript není zcela bezpečný! Stále se nám rozšifrovaný soubor může v nevhodnou chvíli odswapovat na disk, což ovšem řeší šifrovaný swap. Po ukončení editace stačí pro uložení a opuštění editoru Ctrl-K X. VIčkařům mohu nabídnout tento postup.

#!/bin/bash

userid=vase_id

rm -f secrnew.asc
mv -f secret.zal secret.zal.2
cp secret.asc secret.zal
printf "Zadej heslo:\e[0;30;40m"
read passphr
printf "\e[0m"
echo $passphr | gpg --passphrase-fd 0 -d secret.asc > /dev/null
if [ $? -ne 0 ] ; then
    echo "Spatne heslo!"
    exit 1
fi
echo $passphr | gpg --passphrase-fd 0 -d secret.asc | joe - | \
     gpg -e -r $userid -a -o secrnew.asc
unset passphr
if [ $? -eq 0 ] && [ -f secrnew.asc ] ; then
    mv -f secrnew.asc secret.asc
    chmod 600 secret.asc
fi

Doufám, že jsem vás navedl správným směrem a budete odteď používat GnuPG zase o něco bezpečněji. Za značné zlepšení skriptu pro ukládání hesel bych chtěl poděkovat joeovi (a nemyslím ten editor).

       

Komentáře

[hajma]

Příkaz> keyserver
gpg: VAROVÁNÍ: žádné uživatelské ID nebylo označeno jako primární. Tento příkaz může způsobit, že za primární bude považováno jiné user ID.
Vložte URL preferovaného keyserveru: pks.gpg.cz
gpg: nelze zpracovat URL serveru klíčů

[digri]

Je nutné zadat adresu jako hkp://pks.gpg.cz

[Josef Kufner]

echo $passphr | gpg --passphrase-fd 0 -d secret.asc > /dev/null
gpg --passphrase-fd 0 -d secret.asc > /dev/null <<< "$passphr"

Ale jinak velmi penky clanek...

[rastos]

Trocha sa prizivim a hodim sem odkaz na to ako funguju niektore veci vnutri PGP/GPG

[jose2]

ano...takovychto clanku neni nikdy dost, takze:

Linux v příkazech - GnuPG

[Richard]

Příkaz> keyserver

Neplatný příkaz (zkuste "help")

Nevím, co s tím mám udělat. Potom taky nevím, jak zjistím user id. Díky

Richard

[hajma]

id je imho jméno a příjmení, alespon já to tak použil a ten krám to spolknul.

Bohužel článek se zdál být tutoriálem, ale pro lamu (tj. pro mě) je nepoužitelný, anžto není doslovný, autor vznechává věci, které považuje za samozřejmé.

[varanek]

jednou jsem pouzival pgp ve win.. takze je to podobny, tenhle "navod" se mi zda pouzitelnej, ale musi se u toho moc myslet :o) a je fakt ze uplny zaklady chybi :( ale az to budu chtit sprovznit urcite to budu delat podle toho :)

[Richard]

No tak já jsem tam dal jméno a příjmení, nějak to sice spolklo, ale hází to chybu Taky bych bral, aby to bylo podrobnější, jsem taky lama. R@

[Petr Šobáň]

Zajímalo by mě jak jsou ty servery s klíči dělané, prostě jak dlouho ten klíč na serveru je.

Prostě velikost HD není neomezená a pokud budu každý rok generovat nový klíč tak tam budou samozřejmě na serveru i ty staré aby se daly rozšifrovat i starší veci co byly zašifrované kdysy.

No a zajímalo by mě jak dlouho ten server drží ty staré vlastně už neplatné klíče, několik roků nebo několik roků co si je nikdo nestáhnul, nebo do té doby než dojde místo na HD a potom maže ty nejstarší co už neplatí atd......

[rastos]

No, ten moj celkom prvy je tam uz hooodne dlho. Konkretne od februara 1995.

Poznamky:

1. pub-key Philla Zimmermanna(0xC7A966DD), ktory mam na svojom ringu je datovany 1993-05-21.
2. nemusis kazdy rok generovat novy kluc. proste mu nastav, ze neexpiruje. Alebo ze expiruje za 3 roky.
3. ten kluc ma v binarnej podobe 330 bajtov (viac ak ma vela podpisov). Co znamena, ze na obycajny 80GB disk sa ich vojde .... nieco vyse 200 milionov. Myslim, ze ten tvoj sa tam este vojde

[Petr Šobáň]

Jasně že se jich tam vejde hodně, no budu tam muset další v září nahrát ovšem na celém světě je x uživatelů x Y klíčů atd.....

Prostě fakt by mě to zajímalo a né až bude rok 2000 jaké s tím byly problémy prostě my jsme nepočítaly že 486 ku s ms-dos budete používat v roce 2005 takže co se stane až těch klíčů bude tolik že se nevlezou na ten server

My jsme nepočítaly že HD může mít více jak 120G atd.....

Nové klíče na server nejde přidat my jsme nepočítaly že jeden uživatel může mít 1 000 000 000 klíčů a došla kapacita databáze.

[Vláďa]

Zdravím všechny, používám GPG a Enigmail, ale nevím, jakým způsobem mám někam umístit můj GPG veřejný klíč. Potom také bude asi nutné nějak ho certifikovat. Jak na to? Díky, Vláďa

[rastos]

Umiestnit ho mozes na verejny keyserver. Alebo ho exportni do suboru a posli mailom tym, ktori ho maju mat.

Pojem 'certifikovat' bol podla mna zvoleny trocha nestastne. Ak ide o to, aby tvojmu klucu ludia verili, mozes a) ziskat ich podpis na svoj kluc, a/alebo b) pouzivat ho tak casto, ze je moc na ociach. Napr. jeho fingerprint pouzivat v signature mailov, vo svojich prispevkoch vo forach a podobne. Nieco o podpisovani klucov sa dozvies aj tu.

[barney]

Dobrý deň.

Postupoval som podľa tohto návodu, ale keď chcem zmazať v počítači ten primárny kľúč, tak mi vyhodí túto chybu:

Delete this key from the keyring? (y/N) y
This is a secret key! - really delete? (y/N) y
gpg: key "Bartos" not found: eof
gpg: Bartos: delete key failed: eof

Neviete čo s tým?

[trouba]

imho jsi zadal spatny id klice (key Bartos not found). ja kdyz dam gpg -K tak mi to na prvnim radku vyhodi

sec# 1024D/960B06BD datum_vytvoreni

kde 960B06BD je id myho klice. (btw znak '#' znamena, ze primarni klic je fuc)

[Jakub Marek]

Dobry den, chtel jsem se zeptat, zda nekdo neznate prepinac GnuPG (ci jiny program pro linux), ktery by vzdy desifroval pomoci ruznych symetrickych sifer (3DES,AES,Bluefish) bez kontroly hesla (samozrejme do nesmyslneho textu). Diky moc.

Jakub

[digri]

man openssl