3.5. PGP

PGP (Pretty Good Privacy) vytvořil Američan P.R.Zimmerman. První verze PGP jsou z roku 1991.

PGP je určeno pro bezpečný přenos elektronické pošty běžnou "ne-bezpečnou" elektronickou cestou (tj. protokoly SMTP, POP, IMAP apod.) . PGP nezavádí nový síťový protokol - nezavádí prezentační vrstvu, používá běžné elektronické cesty. Nepotřebuje tedy rekonfigurovat počítač. Využijete to co pro komunikaci běžně používáte. Musíte si pouze obstarat program PGP a pomocí něj zprávu předem šifrovat i elektronicky podepisovat. Přijatou zprávu je třeba nejprve uložit do souboru, na který se následně aplikuje program PGP.

PGP používá:

• Pro asymetrické šifrování algoritmus RSA (pro šifrování symetrického klíče relace -klíče, kterým se šifruje text zprávy).
• Pro symetrické šifrování algoritmus IDEA.
• Pro kompresi dat před šifrováním používá PKZIP (po šifrování jsou data těžko komprimovatelná).
• Pro výpočet kontrolního součtu algoritmus MD5.
• Pro převod binárních dat na ASCII používá algoritmus Radix-64. Převod binárních souborů do ASCII se provádí proto, aby je bylo možné posílat elektronickou poštou (tj. protokolem SMTP), která je obecně v Internetu jen sedmibitová (tj. ASCII) i když některé oblasti Internetu umožňují osmibitový přenos, tak obecně s tím nelze počítat.

Jádrem PGP je již zmíněný program pgp, kterým můžete:

• Vygenerovat dvojici veřejný/tajný klíč.
• Elektronicky podepsat soubor.
• Šifrovat soubor.
• Dešifrovat soubor včetně verifikace elektronického podpisu.
• Pracovat s klíči.

Příjemce obdrží zašifrovaný soubor, který pomocí PGP dešifruje.

Odesilatel s příjemcem si může (v závislosti na charakteru utajení dat) vyměnit veřejné klíče osobně, faxem, pomocí key serveru (jakási obdoba CA, kde uživatel je identifikován jménem a svou mailovou adresou).

Svazky klíčů (certifiátů)

V praxi budete komunikovat s několika vzdálenými uživateli. Budete tedy potřebovat pro každého vzdáleného uživatele mít jeho veřejný klíč.

Aby se s klíči lépe pracovalo, ukládají se klíče (chcete-li navlékají) do kroužků pro klíče. Máme kroužek pro veřejné klíče (implicitně pubring.pkr) a kroužek pro tajné klíče (implicitně "secring.skr").

Na kroužek pro veřejné klíče se budou navlékat veřejné klíče (jak ostatních uživatelů, tak se tam bude archivovat i vlastní veřejný klíč). Pod navlékáním rozumíme nejen přihrání klíče do souboru, ale i jeho podepsání příslušným tajným klíčem. Podepsaný klíč se v PGP nazývá certifikátem (opět neexistuje spojitost s certifikáty X.509 popisovanými v předchozích kapitolách).

Na kroužek pro tajné klíče se navlékne vlastní tajný klíč (ostatní uživatelé své tajné klíče pochopitelně nevydají). Takže kroužek pro tajné klíče bude zpravidla obsahovat pouze jeden klíč. Není však žádný důvod k tomu, abychom si nevygenerovali více dvojic tajný/veřejný klíč, čili měli na kroužku více tajných klíčů. Tajné klíče se na kroužku uschovávají chráněny heslem (zašifrovány heslem), které je na uživateli vyžádáno při generování dvojice klíčů a pak pokaždé, kdy se manipuluje s tajným klíčem. Následně je pak vyžadováno vždy před použitím tajného hesla.

Na kroužky se vlastně nenavlékají klíče samotné, ale jejich certifikáty. Certifikát obsahuje:

• Identifikaci uživatele, na kterou jsme dotazováni při generaci klíče. Doporučuje se uvést jméno, příjmení a ve špičatých závorkách e-mailovou adresu (nerozlišují se velká a malá písmena). Např.:
  Libor Dostalek <dostalek@pvt.net>
• Identifikaci klíče, kterou vyrobí PGP samo.
• Údaje o klíči: délka a časové razítko.
• Vlastní šifrovací klíč.

pgp -kvv [kroužek]

a snadno smysl certifikátu PGP pochopíte.

S klíčem se pracuje pak pomocí identifikace uživatele. Takže řekne-li se, že se má šifrovat veřejným klíčem uživatele Libor Dostalek (posílá-li se mu dopis), pak PGP projde kroužek s veřejnými klíči, není-li tam jeho veřejný klíč a samo jej použije. Není tedy třeba nějakou operací vyextrahovat klíč z kroužku a pak ručně nějak PGP podstrkovat - vše dělá PGP samo.

Instalace

Ve verzi pro MS-DOS je před spuštěním nutné v souboru AUTOEXEC.BAT nastavit min. dvě proměnné: PGPPATH a TZ. Proměnná PGPATH určuje cestu do adresáře se software PGP a proměnná TZ specifikuje místní časovou zónu. Příklad (s časovou zónou pro ČR):

SET PGPPATH=C:\PGP
SET TZ=MET-1DST

Generování dvojice veřejný/tajný klíč

Příklad:

pgp -kg
Pretty Good Privacy(tm) 2.6.3i - Public-key encryption for the masses.
(c) 1990-96 Philip Zimmermann, Phil's Pretty Good Software. 1996-01-18
International version - not for use in the USA. Does not use RSAREF.
Current time: 1996/08/15 09:47 GMT

Pick your RSA key size:
1) 512 bits- Low commercial grade, fast but less secure
2) 768 bits- High commercial grade, medium speed, good security
3) 1024 bits- "Military" grade, slow, highest security
Choose 1, 2, or 3, or enter desired number of bits:

Nyní jste dotázáni na déklu šifrovacího klíče (zvolíme např. 2, tj. klíč dlouhý 768 bitů):

Choose 1, 2, or 3, or enter desired number of bits: 2

Generating an RSA key with a 768-bit modulus.

You need a user ID for your public key.  The desired form for this
user ID is your name, followed by your E-mail address enclosed in
<angle brackets>, if you have an E-mail address.
For example:  John Q. Smith <12345.6789@compuserve.com>
Enter a user ID for your public key:

Libor Dostalek <dostalek@pvt.net>

You need a pass phrase to protect your RSA secret key.
Your pass phrase can be any sentence or phrase and may have many
words, spaces, punctuation, or any other printable characters.

Enter pass phrase:
Enter same pass phrase again:
Note that key generation is a lengthy process.

We need to generate 432 random bits.  This is done by measuring the
time intervals between your keystrokes.  Please enter some random text
on your keyboard until you hear the beep:

 432

0 * -Enough, thank you.
.........................**** ..............****
Pass phrase is good.  Just a moment....
Key signature certificate added.
Key generation completed.

pgp -kv
Pretty Good Privacy(tm) 2.6.3i - Public-key encryption for the masses.
(c) 1990-96 Philip Zimmermann, Phil's Pretty Good Software. 1996-01-18
International version - not for use in the USA. Does not use RSAREF.
Current time: 1996/08/15 09:50 GMT

Key ring: 'pubring.pgp'
Type Bits/KeyID    Date       User ID
pub   768/2833AEA1 1996/08/15 Libor Dostalek <dostalek@pvt.net>
1 matching key found.

pgp -kv "Libor Dostalek" secring
Pretty Good Privacy(tm) 2.6.3i - Public-key encryption for the masses.
(c) 1990-96 Philip Zimmermann, Phil's Pretty Good Software. 1996-01-18
International version - not for use in the USA. Does not use RSAREF.
Current time: 1996/08/15 10:12 GMT

Key ring: 'secring.pgp', looking for user ID "Libor Dostalek".
Type Bits/KeyID    Date       User ID
sec   768/2833AEA1 1996/08/15 Libor Dostalek <dostalek@pvt.net>
1 matching key found.

pgp -kvv

Key ring: 'pubring.pgp'

Type Bits/KeyID    Date       User ID
pub   512/544F4669 1997/06/14 Libor Dostalek <dostalek@pvt.net>
sig       544F4669             Libor Dostalek <dostalek@pvt.net>

1 matching key found.