Pgp

安裝使用PGP 本文參考文獻： ¾ 中央研究院 計算中心網路組 周獻彬 http://www.sinica.edu.tw/cc/netsrv/security/pgpguide/pgpguide.html ¾ 本節部份內容摘錄自工研院電通所樊國楨博士所撰「電子文件交換與公開金鑰基磐建設 (一)」 作者自述： ¾ 本篇文章主要參考中央研究院 計算中心網路組 周獻彬先生之大著，在依目前最新版之 PGP 6.5.8 來做為例子描述，冀望此安全之工具能更被大眾所使用與接受。 ¾ 若此篇文章有侵犯到您的著作權，請通知我。本文章僅做為網路教學之用，請勿移作商 業用途。 ¾ 清華大學 資工系 陳哲儀 http://www.chu.edu.tw/~jerry/ [email protected] 對稱式密碼系統◆ 對稱金鑰密碼系統，歷史悠久，加/解密速度快是其優點，但因其加密金鑰 與解 密金鑰為相同 一把金鑰，資訊的傳送方如何在加密之後，將該把加密金鑰以安全的方式 傳送給接收方，如 何使雙方能共享該把秘密金鑰，以利其解密，是此密碼 系統的一大問題， 因此，對稱金鑰密 碼系統較不適合多人使用的應用。著名的對稱金鑰密碼系統演算法有 DES、RC2、RC4、 IDEA、GOST、SAFER、FEAL、Skipjack、Blowfish等 ﹝Schneier，B.1996﹞，對稱金鑰密碼 系統所使用金鑰安全長度的選擇可參考Blaze等人的研 究﹝Blaze，M.et al.1996﹞。

圖 2.1 對稱金鑰密碼系統之問題

◆非對稱式密碼系統◆ 非對稱式密碼系統一般也稱之為「公開金鑰密碼系統」，則改善了對 稱金鑰密碼系統的缺 點，其加密金鑰與解密金鑰不是同一把。每一對金鑰(Key Pair)包含兩把 相互對應的金鑰，一 把為可以公開的加密金鑰(以下稱「公鑰」，Public Key)與一把必須保持 機密的解密金鑰(以下 稱「私鑰」，Private Key )。運算速度較慢是公開金鑰密碼系統的缺點， 以RSA為例，與對稱 金鑰密碼系統相較於加密部份大概慢了一千倍到五千倍 ﹝Pfleeger，C.P.1997﹞。

在使用時，任何人均可將其加密金鑰公開，讓可能與其通信的人知道，當任何人欲傳送訊息 予該接收方時，可將訊息使用該接收方所公佈的「公鑰」加密之後，再加以傳送。該加密後 的訊息，只有既定接收方所擁有與此把公鑰相對應之「私鑰」可以將該訊息解密，所以公開 金鑰密碼系統可以達到讓素昧平生的雙方，不需要事先交換金鑰即可從事秘密通訊的特性。

相反的，當訊息以傳送方的「私鑰」加密之後，任何擁有與該「私鑰」相對應之「公鑰」者 均可以將之解密，但因「私鑰」只有傳送方擁有，且保持機密不予公開，因此，以私鑰所加 密之訊息可視為傳送對該訊息之簽章。但公開金鑰密碼系統因運算速度較慢，實務上，簽章 時均以對該文件之「文件彙記」(Message Digest)加以簽章的方式，代替對整份文件簽章。 「文件彙記」必須可以將任意長度的訊息加以濃縮轉換為一固定長度的訊息摘要，且必須具 備足以分辨文件的特性，一般均是使用密碼學上具有「不可逆」與「抗碰撞(Collisionresistant)」特性的安全雜湊函數，來計算文件彙記。目前常見的文件彙記函數有 RSA公司MD 家族之MD2、MD4、MD5，美國國家標準局(NIST)的 SHA、SHA-1、與歐盟 RIPE專案之 RIPEMD 、RIPEMD-128、RIPEMD-160等。其中 RSA公司已公開宣稱\fs24 MD2、MD4與 MD5，均不完全適合使用於未來的電子文件簽章應用，其所推薦適合未來簽章使用的文件彙 記函數為SHA-1與RIPEMD-160﹝RSA Laboratories 1996b，1996c﹞。著名的公開金鑰密碼系 統與數位簽章演算法有Deffi-Hellman、RSA、DSA、ElGamal、Knapsack、Rabin等﹝RSA Laboratories 1996a﹞。 基於公開金鑰密碼系統不需要事先交換金鑰，即可從事秘密通訊的優點與實現數位簽章的特 性，目前在開放性的網路上，最常使用的方法就是利用所謂的公開金鑰密碼系統，來對所要 傳遞資料進行加密或簽章。 在實際應用上，基於效率的考量，一般均以公開金鑰密碼系統搭配對稱金鑰密碼系統使用，

即使用對稱金鑰密碼系統加密欲傳送的資訊，再將該把「對稱加密金鑰」以接收方公開金鑰 密碼系統之「公鑰」加密，組成所謂的「電子信封」，並將此金鑰交予公正第三者保管，然 後將此電子信封傳送給接收方。接收方必須先以自己的「私鑰」將電子信封拆封，以獲得 「對稱金鑰解密金鑰」，再以該對稱金鑰解密金鑰解出真正的訊息，兼顧方便與效率。由此 可見，公開金鑰密碼系統，在通訊中扮演重要的角色。圖 2.2是公開金鑰密碼系統與對稱金鑰 密碼系統整合應用示意。

圖 2.2 公開金鑰密碼系統與對稱金鑰密碼系統整合應用

關於PGP (Pretty Good Privacy) PGP 從 1991年由原作者 Philip Zimmermann 發表後，立刻非常引人注目，在近代密碼學相關 產品中，PGP 可說是最被廣泛採用的套裝軟體。因為一方面他採用被全世界密碼學專家公認 最安全而且最可信賴的幾種基本密碼演算法，例如 IDEA 對稱式文件加密演算法、RSA 或 Diffie-Hellman 的非對稱式加密演算法處理公開金鑰及私鑰之加解密、以及利用 SHA1 單向雜 湊函數應用在文件標註、電子簽章認證上。這些密碼演算法都是早已公開發表的，並且曾經 被學者反覆推算驗證過的加解密演算法。PGP 的作者將這幾種密碼學技術整合並程式化後， 成為一套極為好用的套裝軟體; 另一方面 PGP 作者採用一切公開(包含其程式原始碼在內)，而 且是全球性的免費軟體(註)方式發行，不致讓人懷疑會有所謂的程式暗門(Trapdoor)存在，因 此更深獲全球廣大使用者的信任。

本文將針對下列部份作詳細介紹： 1. 2.

PGP 之下載與安裝過程 利用PGP來編碼

安裝過程 欲抓取最新版本的PGP請連至 http://www.pgpi.org/ 請依造你的作業系統版本抓取最新版本。

範例： 安裝 PGP 6.5.8 for Windows 2000 Server Download PGP 6.5.8

/* 若是要直接安裝請下載此檔案 */

Download PGP 6.5.8 source code for Windows

/*若是要研究PGP程式請下載此檔

案 */ PGP 6.5 documentation

/* 說明文件 */

下載 PGP 6.5.8 (PGPFW658Win32.zip) 後執行解壓縮，解開後當中會有四個檔案 ¾ ¾ ¾ ¾

WhatsNew.htm WhatsNew.txt Setup.exe Setup.exe.sig

執行安裝檔 Setup.exe 你將會看到下列圖示的安裝步驟，你可以一步一步的跟著下列步驟安 裝：

問你有關 License 問題，若接受則可按 「Yes」進行下一步。

現在執行版本 PGP 6.5.8 的簡單說明及所提供的新功能

要你填入你的名字及所屬單位名稱

選擇所要安裝之目錄，我將其修改至 D:\Program Files\PGPNT\，你可以依循原預設目錄，也 可像我一樣修改至自己所接受的目錄

選擇所安裝之套件

針對上面你所 寫的資料作最後的確認，若沒問題按 填

「Next」進行下一步

安裝時畫面（還蠻快的）

安裝結束，問你要不要執行 PGPkeys 來確認你的 PGP public and private key

執 PGPkeys （注意上圖中間部分需打勾才會有接下來的畫面）

注意！ 此時所打的名字與e-mail是用來確認你的個人資料（辨別），可與前面的名字不同， 且需牢記，不要忘記你是用 麼名字及那個 什 e-mail來作註冊。

選擇編碼方式：PGP 5.0 以後建議編碼方式改用 Diffie-Hellman/DSS 演算法，安全性比較高。 而且在 PGP 6.0 以後將 支援 RSA 編碼了。請大家按 PGP 的建議吧!

選擇你所要的鑰匙長度：理論上，鑰匙編碼長度愈長，安全性愈高，但解密時間及檔案大小 也會相對增加。請自行衡量需要的加密長度。

決定現今所產生的鑰匙具有多久的時效性。因為我們可以隨時上線去更新我們的鑰匙，所以 不需自限其期限。

輸入最最最私密的「Private key」，底下兩空白欄在輸入時不會出現任何字(Hide Typing enable)，但可由 Passphrase Quality 中紅色來顯示。在Passphrase 及 Confirmation 中各輸入一 次你的「Private key」 。

Public and Private Key 產生中…..

Public and Private Key 產生完成。

將你的個人資料及Public Key 送至 root Server 供網路上的使用者可以查詢你的公鑰。

連結上傳中。

終於完成了。

PGPkeys 的畫面，你可以發現你的名字將列於其中

轉出你的公鑰(Public key)供大家抓取使用

請注意下圖的下方有一選項可供勾選，若有勾選「Include Private Key」則所輸出之ASCii 檔 案中會同時包含公鑰及私鑰。

轉出的ASCii 運用 UltraEdit 來看，你也可以用Windows 內附的筆記本來開啟觀看 下圖中包 含私鑰及公鑰，上半部分為私鑰，下半部分為公鑰。因為這是我自己本身的私鑰所 以上半 部分我刪除了15行的內容，以保護我的私鑰。

例子： 如何運用 PGP 來編碼文章內容 1. 執行程式 PGPtools 會出現畫面

2.

選擇你的要編碼的內容，並儲存至剪貼簿中

3.

複製完後點選下列第二個按鍵

出現下列視窗

選擇 Clipboard （因為我們剛才已經將文章內容剪貼至Clipboard） 並選自己的公鑰來進行編碼

讓我們將剛才的處理結果給貼上的編輯器中觀看編碼後的結果 上半部為複製到 clipboard 的內容，下半部為用PGP編碼後的結果

接下來如何將別人所傳給你的編碼過的內容轉回成原本的文章 相同的將編碼過的內容複製到剪貼簿(Clipboard)中

執行上圖中由左邊算來第五個按鍵作解碼 （注意）複製編碼過的內容需從-----BEGIN PGP MESSAGE----- 一直到 -----END PGP MESSAGE----- 全部都要。 否則會出現

及

在正常的情形下會出現下面視窗，此時需輸入你的私鑰(Private key)於下面欄位

接著出現解碼後的文章內容

此時你可以選擇 「Copy to Clipboard」將解碼後的內容再存回剪貼簿中，以便轉到其他的檔 案或程式中。

結語： 相信經過上述步驟的練習後，你一定會用PGP來作編碼及解碼，加強個人通訊間的私 密性。 PGP 5.0i 之後的版本，操作方式已改成很親切的使用者圖形介面，使用者不必記憶 PGP 指 令，也能輕而易舉的運用 PGP 諸多技巧。而且增加了很多的功能，尤其是加強對鑰 匙管理、 與 Key Server 間自動連結、並提供部份電子郵件軟體的 Plug-In 程式，造福了全球 廣大的 PGP 愛用者。在此無法全部詳細介紹，煩請有興趣的讀者參考以下網站的內容，相信 會有更 多的收穫。 1.計算中心 PKI 網頁: http://www.sinica.edu.tw/cc/netsrv/pks.html PGP Key Server 網頁: http://pks.sinica.edu.tw 2.PGPi.com 網頁: http://www.pgpi.com 3.PGP-Users Mailing List 網頁: http://pgp.rivertown.net/index.html 4.帆毅網路工作室網頁: http://mouse.oit.edu.tw/pgp/ 5.台大資工Osil_Libra網頁: http://osil.csie.ntu.edu.tw/~jt/pgp/ 6.陳泰維整理之 PGP 中文 FAQ 網頁: http://www.isl.net.tw/~terry/pgp-faq/ 7.PGPi.com FAQ 網頁:http://www.pgpi.com/faq/ 8.RSA Labs FAQ - Question Index: http://www.rsa.com/rsalabs/faq/html/questions.html

最後我的公鑰為下列，若是要測試PGP功能你可以用PGP編碼後寄信給我 -----BEGIN PGP PUBLIC KEY BLOCK----Version: PGPfreeware 6.5.8 for non-commercial use

mQGiBD2rW3wRBADt9mO55Yxf762GLKTUqXVtv2YC734ZYUu8bs63uZGQbS9WOZm5 S8oGCTOag3ahTX8DBVXsDdtOiR5Wecl0X6LeetMxRaHbkJsnU7sARinACVmSJ1Bw 7XU47ZKLE3QEXqrwu6KoIB1XgTNWVBs0G1oapBbrpz5NZYf0nV8T069YhQCg/2xT B3yRJ1hNVSiMxitnKxFose0D/3sxZks+t38Yf40AK31OogK5Gi1NbsuW+LDXo1n6 UJtWbLv1rAaTRBrcf3EV8nd56QW+vpHwmr4/3YioRHJuZs1Q4MRhFeErjXa7jawJ E/fI2yghWJIk8GGB/O2vAWcgTVQdZ6kqqmJNIJferipOQUPgD5UyddlVj58Y1dyL 4U3+A/0a6toLsfCISJZmmsoIONKmHj2G04bxUzJSH5kNup/+2Kj06XLCHN7OU5om MP1AapzOmtZtxcPqNuox5QSGRkuuKQr7+G2PoqahR77HCrK6g1mk5m3+XEYXzLZn 5uzE/qBF8eN8BjO5ek4dZRZ0LY8sGl7QD+fcWyDmaFn2pnLEZbQdamVycnkgY2hl biA8amVycnlAY2h1LmVkdS50dz6JAE4EEBECAA4FAj2rW3wECwMCAQIZAQAKCRAl 8vrv0rokk7rIAJ4lowuBwnqVtdGyRkVSIE3C3k/pwwCghjJNBF47wM55HRJVLaV4 kOq1sNe5Ag0EPatbfBAIAPZCV7cIfwgXcqK61qlC8wXo+VMROU+28W65Szgg2gGn VqMU6Y9AVfPQB8bLQ6mUrfdMZIZJ+AyDvWXpF9Sh01D49Vlf3HZSTz09jdvOmeFX klnN/biudE/F/Ha8g8VHMGHOfMlm/xX5u/2RXscBqtNbno2gpXI61Brwv0YAWCvl 9Ij9WE5J280gtJ3kkQc2azNsOA1FHQ98iLMcfFstjvbzySPAQ/ClWxiNjrtVjLhd ONM0/XwXV0OjHRhs3jMhLLUq/zzhsSlAGBGNfISnCnLWhsQDGcgHKXrKlQzZlp+r 0ApQmwJG0wg9ZqRdQZ+cfL2JSyIZJrqrol7DVekyCzsAAgIH/2xrElBhHcubVh2O xt3u2VpotrpLKg2xKvQpRd2Kwezn0Xv11GREvc1t+k7gS8WSZwUP2FT4WlAunA+Q v4HCeIfZbrnwPKofTVuFzkGZvBOPwBuds7vuo0/KKrccllWhh9PZ2dI0dTEz6Qck 5XV3bKkzfYUIavyTQh0GcWTiGOhV6JbtJt8jSVCRDiZL/UI1UtR/3i+EgCM6ejji 57WLSaq7gC2X8+VSs2l94qPKPYUK9ryOJ41vik4Yh3FszPonv0/o70+UyXNOs92U Q6xRxOJhOnKlGo8ZcIO8UwGGYChtcAwnvj/eMCeRo2qlmJzUi0a83er5j82tIrfL L/HufsuJAEYEGBECAAYFAj2rW3wACgkQJfL679K6JJPaQwCfdjl6IbinOwq3yquk idO7rcpYIIIAn2GEXTDGu+vsWmW/tjaBf4v8YlNk =sp67 -----END PGP PUBLIC KEY BLOCK-----