GnuPG

GNU Privacy Guard (GnuPG, GPG) — свободная программа для шифрования информации и создания электронных цифровых подписей. Разработана как альтернатива PGP и выпущена под свободной лицензией GNU General Public License. GnuPG полностью совместима со стандартом IETF OpenPGP. Текущие версии GnuPG могут взаимодействовать с PGP и другими OpenPGP-совместимыми системами.

История

Первоначальное название проекта было не GnuPG, a G10 (в честь десятой статьи Конституции (нем. Grundgesetz) Германии). Эта статья аналогична 23-й статье Конституции РФ, гарантирующей тайну переписки, переговоров и иных сообщений. Американский программист Филипп Циммерманн опубликовал исходный код своей программы PGP (предназначенной для защиты сообщений электронной почты) в Интернете. Ограничения в США не позволяли экспортировать криптографическое программное обеспечение за границу. Правительство США стало преследовать Циммерманна, и тогда он обошёл это ограничение — опубликовал исходный код в книге, а уже за границей можно было набрать этот исходный код из книги и скомпилировать на компьютере. Жёсткие ограничения правительства США не давали возможность другим странам использовать сильную криптографию в программном обеспечении американских компаний (в том числе и Microsoft Windows). Разрабатывать криптографическое ПО в США с возможностью дальнейшего экспорта в другие страны разрешается только с соблюдением некоторых требований, и поэтому часть такого ПО создавалось за границами США (например, OpenBSD — в Канаде, GnuPG — в Германии). Правительство Германии, желая получить сильную криптографию в операционной системе Microsoft Windows, спонсировало портирование GnuPG на платформу Windows в 2000 году. Правительство США пыталось заставить правительство Германии пересмотреть позицию по выпуску сильной криптографии на платформе Windows, но, так ничего и не добившись, в конце концов, ослабило свои экспортные ограничения на криптографическое ПО.

Проект создан Вернером Кохом (нем. Werner Koch).

Версия 0.0.0 выпущена 20 декабря 1997 года. Версия 1.0.0 была выпущена 7 сентября 1999 года.

1 августа 2006 года вышла версия 1.4.5; 13 ноября 2006 года — версия 2.0; 3 октября 2014 года — версия 2.1.

В настоящее время существуют следующие версии:

GnuPG «classic» (1.4) — для старых платформ.
GnuPG «stable» (2.2) — текущая стабильная разработка для общего пользования.

Все ветви версий GnuPG развиваются параллельно.

Особенности

Полная альтернатива PGP.
Не использует патентованные алгоритмы.
Распространяется под GNU General Public License.
Полная реализация OpenPGP.
Расшифрование и аутентификация почтовых сообщений, созданных с помощью PGP 5, 6 и 7.
Поддержка электронной подписи с помощью алгоритмов ElGamal, DSA, RSA и хеш-функций MD5, SHA-1, SHA-2, RIPEMD-160 и TIGER. Начиная с версии 2.2^[1] в разряд стабильных переведены алгоритмы эллиптической криптографии с использованием кривых Curve25519, NIST P-256/P-384/P-521, Brainpool^[2] P-256/P-384/P-512 и Secp256k1^[3].
Работа с асимметричным шифрованием ElGamal и RSA (длина ключа от 1024 до 4096 бит).
Поддержка блочных алгоритмов симметричного шифрования AES, CAST5, 3DES, Twofish, Blowfish, Camellia, а также IDEA с помощью плагина.
Поддержка алгоритмов сжатия: ZIP, ZLIB, BZIP2.
Лёгкая реализация новых алгоритмов с помощью дополнительных модулей.
Поддержка просроченных ключей и подписей.
Интегрированная поддержка HKP серверов ключей.
Встроенный сервер и клиент WKD^[4] для распространения публичных ключей.

Использование

GnuPG — программа, которая работает почти на всех операционных системах: от Microsoft Windows и GNU/Linux до Mac OS X, FreeBSD, OpenBSD, NetBSD и т. д.

Хотя в основном интерфейсом GnuPG является командная строка, существуют различные внешние дополнения, которые делают доступной функциональность этой программы через графический интерфейс пользователя. Например, GnuPG интегрирован в графические клиенты электронной почты KMail и Evolution. Механизм плагинов полностью совместим со стандартом OpenPGP.

С помощью расширения Enigmail GnuPG работает в почтовом клиенте Mozilla Thunderbird для шифрования и аутентификации сообщений. Также поддержка GnuPG имеется в почтовых клиентах Mutt, The Bat! и Gnus.

При помощи программы GPGrelay шифровать и подписывать электронные письма через GnuPG можно любыми почтовыми клиентами, работающими по протоколам POP3, IMAP4, SMTP.

Для пользователей операционной системы Microsoft Windows вторая ветка GnuPG поставляется сразу с графическим интерфейсом. Начиная с 2005 года разработчиками проекта GnuPG выпускается Gpg4win (GNU Privacy Guard for Windows) — инсталляционный пакет, который включает в себя:

версию GnuPG для Windows (ядро пакета, само средство шифрования);
Kleopatra — менеджер сертификатов для OpenPGP и X.509;
GPA — альтернативный менеджер сертификатов (GNU) для OpenPGP и X.509;
GpgOL — плагин для Outlook;
GpgEX — плагин для проводника Windows, используется при шифровании файлов;
Claws Mail — полноценную почтовую программу с поддержкой функций GnuPG (с версии 2.2.6 удалён из пакета [1]);
документацию на английском и немецком языке.

По сути, Gpg4win — это официальная версия GnuPG для платформы Windows, и все включённые в этот пакет компоненты также свободны.

Также, используя дополнительные плагины GnuPG или SecureIM, можно достичь шифрования сообщений с помощью GnuPG в клиенте сетей мгновенных сообщений Miranda IM.

GnuPG поддерживается Jabber-клиентами Psi и Gajim.

Плагины для браузеров

До 7 июня 2010 года велась разработка FireGPG^[5] — дополнения для Firefox, которое позволяло добавить в этот браузер поддержку GnuPG. Помимо прочих функций оно позволяло интегрировать GnuPG в Gmail. Из-за того что веб-интерфейс Gmail постоянно менялся, автор плагина прекратил сначала поддерживать шифрование Gmail почты, а затем и всего плагина. Этим плагином FireGPG пользовалось около 30 тысяч человек.

Другой плагин для браузеров WebPG существует в версиях для Firefox (Seamonkey, Thunderbird) и Chrome (Chromium). Поддерживает функции: шифрование, расшифровывание, цифровая подпись, управление ключами. Текущая версия 0.9.2 от 24 января 2013 года. Есть экспериментальная интеграция с Gmail.

Другой действующий плагин, позволяющий использовать криптозащиту (шифрование и ЭЦП) в сообщении на странице в Интернете для браузера Chrome — это GPG4Browsers. Этот плагин первоначально выпущен немецкой компанией Recurity Labs, но затем передан в отдельный проект OpenPGP.js.

Использование плагинов в браузерах позволяет гарантировать принадлежность того или иного сообщения тому или иному человеку (через ЭЦП) или позволяет прочитать сообщение, находящееся в публичном доступе, кому-то одному (для кого зашифровано данное сообщение). В том числе возможно использование данных плагинов в социальных сетях или электронной почте.

Принцип работы

GnuPG шифрует сообщения, используя асимметричные пары ключей, генерируемые пользователями GnuPG. Открытыми ключами можно обмениваться с другими пользователями различными путями, в том числе и через Интернет с помощью серверов ключей. Также GnuPG позволяет добавлять криптографическую цифровую подпись к сообщению, при этом целостность и отправитель сообщения могут быть проверены.

GnuPG не использует запатентованное или иначе ограниченное программное обеспечение и/или алгоритмы, включая алгоритм IDEA, который представлен в PGP почти с самого начала. GnuPG использует другие непатентованные алгоритмы CAST5, 3DES, AES, Blowfish и Twofish. Тем не менее, возможно использование в GnuPG и алгоритма IDEA с помощью дополнительного модуля.

GnuPG — это гибридное криптографическое программное обеспечение, которое использует комбинацию стандартного шифрования с помощью симметричных ключей и шифрования с открытым ключом для безопасного обмена ключами, открытый ключ получателя необходим для шифрования ключа сессии, используемого единожды. Такой режим работы является частью стандарта OpenPGP и частью PGP в его первой версии.

Проблемы

Подпись

Стандарт OpenPGP определяет несколько методов для подписанных цифровой подписью сообщений. Из-за ошибки, допущенной в результате попытки сделать эти методы более эффективными, появилась уязвимость. Это затрагивает только один метод в цифровой подписи сообщений, только для некоторых выпусков GnuPG (1.0.2 до 1.2.3), и было меньше чем 1000 таких ключей, перечисленных на ключевых серверах.^[6]

CVE-2016-6313

Уязвимость (CVE-2016-6313) была найдена специалистами Технологического института Карлсруэ, Феликсом Дёрре и Владимиром Клебановым; баг присутствует во всех версиях GnuPG и Libgcrypt, вышедших до 17 августа 2016 года.

Суть проблемы: если атакующему удастся извлечь 4620 бит данных из генератора случайных чисел, то последующие 160 бит последовательности он сумеет легко предсказать.

В заявлении разработчиков отдельно сообщается, что проблема не должна сказываться на безопасности существующих RSA-ключей. Также специалисты^[кто?] считают крайне маловероятным, что кто-то сумеет использовать публичную информацию для предсказания приватных ключей DSA и Elgamal, однако в документе сообщается, что проблему всё ещё продолжают изучать.

Уязвимость устранена выпуском Libgcrypt 1.7.3, 1.6.6 и 1.5.6 и выпуском GnuPG 1.4.21.^[7]

См. также

Примечания

↑ Объявление о выпуске GnuPG 2.2.0 (неопр.). Дата обращения: 21 сентября 2018. Архивировано 29 августа 2017 года.
↑ RFC 5639 — Elliptic Curve Cryptography (ECC) Brainpool Standard Curves and Curve Generation (неопр.). Дата обращения: 21 сентября 2018. Архивировано 15 февраля 2020 года.
↑ Описание кривой Secp256k1 на Bitcoin Wiki (неопр.). Дата обращения: 21 сентября 2018. Архивировано 21 сентября 2018 года.
↑ WKD — GnuPG wiki (неопр.). Дата обращения: 21 сентября 2018. Архивировано 4 сентября 2018 года.
↑ Maximilien Cuony. FireGPG discontinued (неопр.) (7 июля 2010). Дата обращения: 22 апреля 2014. Архивировано 27 июля 2013 года.
↑ Werner Koch. [Announce] GnuPG's ElGamal signing keys compromised (неопр.) (27 ноября 2003). Дата обращения: 22 апреля 2014. Архивировано 18 марта 2004 года.
↑ Мария Нефёдова. В GNUPG И БИБЛИОТЕКЕ LIBGCRYPT ИСПРАВИЛИ КРИТИЧЕСКИЙ БАГ, СУЩЕСТВУЮЩИЙ С 1998 ГОДА (неопр.) (22 августа 2016). Дата обращения: 28 августа 2016. Архивировано 8 ноября 2016 года.

Ссылки

[1] Объявление о выпуске GnuPG 2.2.0 (неопр.). Дата обращения: 21 сентября 2018. Архивировано 29 августа 2017 года.

[2] RFC 5639 — Elliptic Curve Cryptography (ECC) Brainpool Standard Curves and Curve Generation (неопр.). Дата обращения: 21 сентября 2018. Архивировано 15 февраля 2020 года.

[3] Описание кривой Secp256k1 на Bitcoin Wiki (неопр.). Дата обращения: 21 сентября 2018. Архивировано 21 сентября 2018 года.

[4] WKD — GnuPG wiki (неопр.). Дата обращения: 21 сентября 2018. Архивировано 4 сентября 2018 года.

[5] Maximilien Cuony. FireGPG discontinued (неопр.) (7 июля 2010). Дата обращения: 22 апреля 2014. Архивировано 27 июля 2013 года.

[6] Werner Koch. [Announce] GnuPG's ElGamal signing keys compromised (неопр.) (27 ноября 2003). Дата обращения: 22 апреля 2014. Архивировано 18 марта 2004 года.

[7] Мария Нефёдова. В GNUPG И БИБЛИОТЕКЕ LIBGCRYPT ИСПРАВИЛИ КРИТИЧЕСКИЙ БАГ, СУЩЕСТВУЮЩИЙ С 1998 ГОДА (неопр.) (22 августа 2016). Дата обращения: 28 августа 2016. Архивировано 8 ноября 2016 года.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]