Introduzione

Il problema più annoso per l'utilizzatore della crittografia asimmetrica è la conservazione sicura della propria chiave privata senza che questa rischi di essere compromessa, cadendo in mani avverse.

Per ovviare (almeno in parte) a questo problema, si può fare in modo che la chiave abbia una scadenza. In questo modo, se non si fosse in grado di revocare la chiave (per qualsiasi motivo), questa diverrebbe automaticamente non più valida alla sua scadenza.
Questo, però, comporta qualche piccolo inconveniente: tutte le firme apposte alle chiavi altrui perderebbero valore allo scadere della nostra chiave, a meno che essa venga rinnovata periodicamente. E, cosa ben peggiore, se noi non dovessimo rinnovarla, ma ne generassimo una nuova, tutte le firme altrui, fatte alla nostra chiave, dovrebbero essere nuovamente apposte alla nuova chiave.

È però possibile creare una o più chiavi secondarie e fare in modo che siano solo queste ultime a scadere.

In questo modo, potremo firmare ciò che non deve scadere (es. certificazione delle chiavi altrui) con la chiave principale e ciò che invece non ha problemi di durata (es. crittomessaggi) con una delle chiavi secondarie.

Alla scadenza delle chiavi secondarie, queste potranno essere sostituite, generandone di nuove, oppure semplicemente rinnovate, se si ha garanzia che queste non siano state compromesse.

Dato che, però, la nostra chiave comprende anche la privata principale, nel momento in cui dovessimo aver sentore che la chiave possa essere compromessa, avremmo il problema di doverla revocare, vanificando comunque tutto il lavoro fatto per il Web-Of-Trust, invalidando le firme apposte alle chiavi altrui e, soprattutto, quelle che gli altri hanno eventualmente apposto alla nostra.

Potremmo ovviare a questo problema, se disponessimo di una chiave principale che non soffre del problema della compromissione e una o più chiavi secondarie sacrificabili (quindi, revocabili) da utilizzare invece quotidianamente.

Potrebbe esserci, ad esempio, l'esigenza di utilizzare le nostre chiavi in ambienti non prettamente sicuri (quali: Internet Point, PC condivisi a scuola, lavoro, vacanza...), cercando di impedire che la nostra chiave possa essere in qualche modo compromessa durante questo uso "non propriamente sicuro".
In questi casi, quindi, una "chiave evento", creata con la procedura che andremo a vedere, potrebbe semplificare il nostro lavoro, mantenendo il livello di sicurezza accettabile.
Le chiavi potranno quindi avere una validità limitata al tempo dell'evento (una settimana, un mese, ...) e diventeranno non più valide allo scadere dell'evento (a meno che vengano rinnovate dal proprietario).
Inoltre, in casi estremi (furto dei dispositivi e/o dei supporti contenenti i portachiavi), non sarà necessario revocare e ricreare per intero la coppia di chiavi, con le inevitabili spiacevoli conseguenze del caso.

Con GnuPG, tutto questo è possibile.

Con questa pagina non voglio dimostrare di aver scoperto l'acqua calda, ma solo spiegare come generare una coppia di chiavi sufficientemente sicura.
La tecnica proposta non è perciò la soluzione a tutti i problemi di conservazione delle chiavi, ma, più semplicemente, un ulteriore rinforzo delle tecniche di conservazione sicura (che non deve però assolutamente spingerci ad abbassare il solito livello di guardia minimo).

Giusto per precisazione, le chiavi private create con questo metodo funzioneranno solo con GnuPG, mentre, le relative chiavi pubbliche funzioneranno anche con PGP. In questo modo, potremo corrispondere con chiunque utilizzi un qualsiasi prodotto che rispetti lo standard OpenPGP.


Procediamo...

Per prima cosa, faremo un bel backup dei nostri attuali portachiavi (in modo da non far danni) e sposteremo questi altrove, per poter partire con dei portachiavi nuovi.

T:\GnuPG>dir  Il volume nell'unità T è TJL73  Numero di serie del volume: 47C1-741C  Directory di T:\GnuPG 18/07/2007  10.10    <DIR>          . 18/07/2007  10.10    <DIR>          .. 18/07/2007  10.10                 0 pubring.gpg 18/07/2007  10.10                 0 secring.gpg 18/07/2007  10.10                40 trustdb.gpg                3 File             40 byte                2 Directory     123.456.789 byte disponibili

Creeremo quindi una nuova coppia di chiavi, con il comando "gpg --gen-key":

T:\GnuPG>gpg --gen-key gpg (GnuPG) 1.4.8; Copyright (C) 2007 Free Software Foundation, Inc. This program comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY. This is free software, and you are welcome to redistribute it under certain conditions. See the file COPYING for details. Please select what kind of key you want:    (1) DSA and Elgamal (default)    (2) DSA (sign only)    (5) RSA (sign only) Your selection?

Per il nostro esempio, creeremo una chiave DSA (sign only) (quella contrassegnata con il numero 2), ma potrebbe andare bene anche un chiave RSA (sign only).

Your selection? 2 DSA keypair will have 1024 bits.

Ci verrà richiesto di dare una validità alla chiave primaria (che avrà sola funzione di firma). La nostra chiave principale avrà validità illimitata (non avrà quindi scadenza).

Please specify how long the key should be valid.          0 = key does not expire       <n>  = key expires in n days       <n>w = key expires in n weeks       <n>m = key expires in n months       <n>y = key expires in n years Key is valid for? (0) 0 Key does not expire at all Is this correct? (y/N) y

A questo punto, ci verrà richiesto di inserire i nostri dati (la UserID), la parola chiave (la Passphrase) e, dopo aver confermato, verrà creata la nostra coppia di chiavi principale all'interno dei nostri portachiavi.

You need a user ID to identify your key; the software constructs the user ID from the Real Name, Comment and Email Address in this form:     "Heinrich Heine (Der Dichter) <heinrichh@duesseldorf.de>" Real name: Test Key Email address: address@mail.invalid Comment: No Comment You selected this USER-ID:     "Test Key (No Comment) <address@mail.invalid>" Change (N)ame, (C)omment, (E)mail or (O)kay/(Q)uit? o You need a Passphrase to protect your secret key. Enter passphrase: *********************** Repeat passphrase: *********************** gpg: NOTE: you should run 'diskperf -y' to enable the disk statistics We need to generate a lot of random bytes. It is a good idea to perform some other action (type on the keyboard, move the mouse, utilize the disks) during the prime generation; this gives the random number generator a better chance to gain enough entropy. +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++.+++++.++++++++ +++++++++++++++++..++++++++++.+++++.+++++++++++++++.+++++>++++++++++..>+++++...+ ++++ gpg: NOTE: you should run 'diskperf -y' to enable the disk statistics gpg: key 1A2B3INV marked as ultimately trusted public and secret key created and signed. gpg: checking the trustdb gpg: 3 marginal(s) needed, 1 complete(s) needed, PGP trust model gpg: depth: 0  valid:   1  signed:   0  trust: 0-, 0q, 0n, 0m, 0f, 1u pub   1024D/1A2B3INV 2007-07-18       Key fingerprint = XXXX XXXX XXXX XXXX XXXX  XXXX XXXX XXXX 1A2B 3INV uid                  Test Key (No Comment) <address@mail.invalid> Note that this key cannot be used for encryption.  You may want to use the command "--edit-key" to generate a subkey for this purpose.

Avremo quindi le nostre nuove chiavi, nel nostro nuovo portachiavi:

T:\GnuPG>dir  Il volume nell'unità T è TJL73  Numero di serie del volume: 47C1-741C  Directory di T:\GnuPG 18/07/2007  10.10    <DIR>          . 18/07/2007  10.10    <DIR>          .. 18/07/2007  10.10               570 pubring.bak 18/07/2007  10.10               570 pubring.gpg 18/07/2007  10.10               600 random_seed 18/07/2007  10.10               633 secring.gpg 18/07/2007  10.10             1.280 trustdb.gpg                5 File          3.653 byte                2 Directory     123.456.789 byte disponibili

Faremo un nuovo backup dei nuovi portachiavi, contenenti la sola coppia di chiavi abilitata alla firma (questo portachiavi, sarà quello che utilizzeremo unicamente per firmare le chiavi dei nostri corrispondenti; in questo modo, le nostre firme sulle chiavi altrui scadranno esclusivamente allo scadere della chiave del nostro corrispondente).

T:\GnuPG>md backup1 T:\GnuPG>copy *.gpg backup1 pubring.gpg secring.gpg trustdb.gpg         3 file copiati.

Ora si procederà con la creazione delle chiavi secondarie a validità limitata nel tempo (con scadenza). Una per la firma ad uso quotidiano e l'altra per la cifratura.

Nel nostro esempio, verranno create, dapprima, una chiave RSA di 2048 bit, valida un anno, per la firma:

T:\GnuPG>gpg --edit-key 1A2B3INV gpg (GnuPG) 1.4.8; Copyright (C) 2007 Free Software Foundation, Inc. This program comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY. This is free software, and you are welcome to redistribute it under certain conditions. See the file COPYING for details. Secret key is available. pub  1024D/1A2B3INV  created: 2007-07-18  expires: never       usage: SC                      trust: ultimate      validity: ultimate [ultimate] (1). Test Key (No Comment) <address@mail.invalid> Command> addkey Key is protected. You need a passphrase to unlock the secret key for user: "Test Key (No Comment) <address@mail.invalid>" 1024-bit DSA key, ID 1A2B3INV, created 2007-07-18 Please select what kind of key you want:    (2) DSA (sign only)    (4) Elgamal (encrypt only)    (5) RSA (sign only)    (6) RSA (encrypt only) Your selection? 5 RSA keys may be between 1024 and 4096 bits long. What keysize do you want? (2048) 2048 Requested keysize is 2048 bits Please specify how long the key should be valid.          0 = key does not expire       <n>  = key expires in n days       <n>w = key expires in n weeks       <n>m = key expires in n months       <n>y = key expires in n years Key is valid for? (0) 1y Key expires at 07/18/08 10:10:10 Is this correct? (y/N) y Really create? (y/N) y We need to generate a lot of random bytes. It is a good idea to perform some other action (type on the keyboard, move the mouse, utilize the disks) during the prime generation; this gives the random number generator a better chance to gain enough entropy. gpg: NOTE: you should run 'diskperf -y' to enable the disk statistics ...+++++ .+++++ pub  1024D/1A2B3INV  created: 2007-07-18  expires: never       usage: SC                      trust: ultimate      validity: ultimate sub  2048R/8E9F0INV  created: 2007-07-18  expires: 2008-07-18  usage: S [ultimate] (1). Test Key (No Comment) <address@mail.invalid>

e, successivamente, una chiave Elgamal di 2048 per la cifratura, anch'essa valida un anno (al termine, salveremo le modifiche con il comando "save"):

Command> addkey Key is protected. You need a passphrase to unlock the secret key for user: "Test Key (No Comment) <address@mail.invalid>" 1024-bit DSA key, ID 1A2B3INV, created 2007-07-18 Please select what kind of key you want:    (2) DSA (sign only)    (4) Elgamal (encrypt only)    (5) RSA (sign only)    (6) RSA (encrypt only) Your selection? 4 ELG-E keys may be between 1024 and 4096 bits long. What keysize do you want? (2048) 2048 Requested keysize is 2048 bits Please specify how long the key should be valid.          0 = key does not expire       <n>  = key expires in n days       <n>w = key expires in n weeks       <n>m = key expires in n months       <n>y = key expires in n years Key is valid for? (0) 1y Key expires at 18/07/2008 10:10:10 Is this correct? (y/N) y Really create? (y/N) y We need to generate a lot of random bytes. It is a good idea to perform some other action (type on the keyboard, move the mouse, utilize the disks) during the prime generation; this gives the random number generator a better chance to gain enough entropy. ++++++++++.++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++.++++++++++..+++++. .++++++++++.+++++++++++++++++++++++++.+++++.+++++.++++++++++.+++++.+++++.+++++>+ +++++++++>+++++............................>+++++......................<...+++++ ..............................+++++^^^^^ gpg: NOTE: you should run 'diskperf -y' to enable the disk statistics pub  1024D/1A2B3INV  created: 2007-07-18  expires: never       usage: SC                      trust: ultimate      validity: ultimate sub  2048R/8E9F0INV  created: 2007-07-18  expires: 2008-07-18  usage: S sub  2048g/7A8B9INV  created: 2007-07-18  expires: 2008-07-18  usage: E [ultimate] (1). Test Key (No Comment) <address@mail.invalid> Command> save

Come si può vedere qui sopra, nel nostro esempio, avremo una chiave principale senza scadenza ("expires: never") abilitata alla firma e alla certificazione ("usage: SC") e due chiavi secondarie, con durata di un anno ("expires: 2008-07-18"), la prima con funzionalità di firma ("usage: S") e la seconda con funzionalità di cifratura ("usage: E").


Potremo quindi chiedere a GnuPG di mostrarci l'attuale situazione dei nostri portachiavi (e quindi delle nostre chiavi attuali), con i due comandi "gpg --list-keys" e "gpg --list-secret-keys":

T:\GnuPG>gpg --list-keys t:/gnupg\pubring.gpg -------------------- pub   1024D/1A2B3INV 2007-07-18 uid                  Test Key (No Comment) <address@mail.invalid> sub   2048R/8E9F0INV 2007-07-18 [expires: 2008-07-18] sub   2048g/7A8B9INV 2007-07-18 [expires: 2008-07-18] T:\GnuPG>gpg --list-secret-keys t:/gnupg\secring.gpg -------------------- sec   1024D/1A2B3INV 2007-07-18 uid                  Test Key (No Comment) <address@mail.invalid> ssb   2048R/8E9F0INV 2007-07-18 ssb   2048g/7A8B9INV 2007-07-18

Ora possiamo procedere all'esportazione delle nostre chiavi, con i seguenti tre comandi:

T:\GnuPG>gpg --output public.asc --armor --export 1A2B3INV T:\GnuPG>gpg --output secret.asc --armor --export-secret-keys 1A2B3INV T:\GnuPG>gpg --output subsecret.asc --armor --export-secret-subkeys 1A2B3INV

Otterremo, quindi, tre file ("public.asc", "secret.asc" e "subsecret.asc"):

T:\GnuPG>dir  Il volume nell'unità T è TJL73  Numero di serie del volume: 47C1-741C  Directory di T:\GnuPG 18/07/2007  10.10    <DIR>          . 18/07/2007  10.10    <DIR>          .. 18/07/2007  10.10    <DIR>          backup1 18/07/2007  10.10             2.616 public.asc 18/07/2007  10.10               570 pubring.bak 18/07/2007  10.10             1.828 pubring.gpg 18/07/2007  10.10               600 random_seed 18/07/2007  10.10             3.770 secret.asc 18/07/2007  10.10             2.666 secring.gpg 18/07/2007  10.10             3.696 subsecret.asc 18/07/2007  10.10             1.280 trustdb.gpg                8 File         17.026 byte                3 Directory     123.456.789 byte disponibili

Il primo ("public.asc") conterrà le nostre chiavi pubbliche, che andremo a distribuire ai nostri corrispondenti (direttamente, via WEB oppure tramite KeyServer); il secondo ("secret.asc") conterrà tutte le nostre chiavi private, che dovremo custodire gelosamente e che non dovranno mai essere divulgate a nessuno; il terzo file ("subsecret.asc"), conterrà anch'esso le nostre chiavi private, con la sola differenza che non sarà presente la parte privata della chiave principale (anche questo file lo dovremo custodire gelosamente e non lo dovremo mai divulgare a nessuno, ma a differenza del secondo, lo potremo utilizzare nell'uso quotidiano).
Giusto per la cronaca, entrambi i file che contengono le chiavi private, contengono anche la parte pubblica.


Faremo un nuovo backup dei portachiavi (giusto per sicurezza, ma che al termine andremo ad eliminare):

T:\GnuPG>md backup2 T:\GnuPG>copy *.gpg backup2 pubring.gpg secring.gpg trustdb.gpg         3 file copiati.

e procederemo alla cancellazione delle chiavi dal nostro portachiavi (più avanti capiremo il perché):

T:\GnuPG>gpg --delete-secret-and-public-key 1A2B3INV gpg (GnuPG) 1.4.8; Copyright (C) 2007 Free Software Foundation, Inc. This program comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY. This is free software, and you are welcome to redistribute it under certain conditions. See the file COPYING for details. sec  1024D/1A2B3INV 2007-07-18 Test Key (No Comment) <address@mail.invalid> Delete this key from the keyring? (y/N) y This is a secret key! - really delete? (y/N) y pub  1024D/1A2B3INV 2007-07-18 Test Key (No Comment) <address@mail.invalid> Delete this key from the keyring? (y/N) y

Al posto di questo comando, è altresì possibile cancellare direttamente i portachiavi, in modo da ripartire con una situazione pulita in cui reimportare le chiavi (a vostra discrezione la scelta del metodo).

A questo punto, il nostro portachiavi non conterrà alcuna coppia di chiavi:

T:\GnuPG>gpg --list-keys gpg: checking the trustdb gpg: no ultimately trusted keys found T:\GnuPG>gpg --list-secret-keys T:\GnuPG>

Possiamo quindi procedere con la reimportazione di ciò che ora realmente ci interessa (il file "subsecret.asc"):

T:\GnuPG>gpg --import subsecret.asc gpg: key 1A2B3INV: secret key imported gpg: key 1A2B3INV: "Test Key (No Comment) <address@mail.invalid>" not changed gpg: Total number processed: 1 gpg:               imported: 1 gpg:       secret keys read: 1 gpg:   secret keys imported: 1

Richiedendo quindi l'attuale contenuto dei nostri portachiavi, otterremo:

T:\GnuPG>gpg --list-keys t:/gnupg\pubring.gpg -------------------- pub   1024D/1A2B3INV 2007-07-18 uid                  Test Key (No Comment) <address@mail.invalid> sub   2048R/8E9F0INV 2007-07-18 [expires: 2008-07-18] sub   2048g/7A8B9INV 2007-07-18 [expires: 2008-07-18] T:\GnuPG>gpg --list-secret-keys t:/gnupg\secring.gpg -------------------- sec#  1024D/1A2B3INV 2007-07-18 uid                  Test Key (No Comment) <address@mail.invalid> ssb   2048R/8E9F0INV 2007-07-18 ssb   2048g/7A8B9INV 2007-07-18

Come potrete notare, il cancelletto ("#") presente accanto alla dicitura "sec", indica che la parte privata della chiave principale è mancante.
Questa chiave non sarà utilizzabile per effettuare alcuna operazione per cui sia richiesta la privata principale (come, ad esempio, firmare le chiavi altrui).

Ora sarà necessario assegnare nuovamente la fiducia alla nostra chiave, in modo da poterla utilizzare:

T:\GnuPG>gpg --edit-key 1A2B3INV gpg (GnuPG) 1.4.8; Copyright (C) 2007 Free Software Foundation, Inc. This program comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY. This is free software, and you are welcome to redistribute it under certain conditions. See the file COPYING for details. Secret key is available. pub  1024D/1A2B3INV  created: 2007-07-18  expires: never       usage: SC                      trust: unknown       validity: unknown sub  2048R/8E9F0INV  created: 2007-07-18  expires: 2008-07-18  usage: S sub  2048g/7A8B9INV  created: 2007-07-18  expires: 2008-07-18  usage: E [ unknown] (1). Test Key (No Comment) <address@mail.invalid> Command> trust pub  1024D/1A2B3INV  created: 2007-07-18  expires: never       usage: SC                      trust: unknown       validity: unknown sub  2048R/8E9F0INV  created: 2007-07-18  expires: 2008-07-18  usage: S sub  2048g/7A8B9INV  created: 2007-07-18  expires: 2008-07-18  usage: E [ unknown] (1). Test Key (No Comment) <address@mail.invalid> Please decide how far you trust this user to correctly verify other users' keys (by looking at passports, checking fingerprints from different sources, etc.)   1 = I don't know or won't say   2 = I do NOT trust   3 = I trust marginally   4 = I trust fully   5 = I trust ultimately   m = back to the main menu Your decision? 5 Do you really want to set this key to ultimate trust? (y/N) y pub  1024D/1A2B3INV  created: 2007-07-18  expires: never       usage: SC                      trust: ultimate      validity: unknown sub  2048R/8E9F0INV  created: 2007-07-18  expires: 2008-07-18  usage: S sub  2048g/7A8B9INV  created: 2007-07-18  expires: 2008-07-18  usage: E [ unknown] (1). Test Key (No Comment) <address@mail.invalid> Please note that the shown key validity is not necessarily correct unless you restart the program. Command> quit

Possiamo quindi procedere all'ultimo backup:

T:\GnuPG>md backup3 T:\GnuPG>copy *.gpg backup3 pubring.gpg secring.gpg trustdb.gpg         3 file copiati. T:\GnuPG>copy *.asc backup1 public.asc secret.asc subsecret.asc         3 file copiati.

A questo punto, tutto ciò che ci servirà, sarà:

T:\GnuPG>dir  Il volume nell'unità T è TJL73  Numero di serie del volume: 47C1-741C  Directory di T:\GnuPG 18/07/2007  10.10    <DIR>          . 18/07/2007  10.10    <DIR>          .. 18/07/2007  10.10    <DIR>          backup1 18/07/2007  10.10    <DIR>          backup2 18/07/2007  10.10    <DIR>          backup3 18/07/2007  10.10             2.616 public.asc 18/07/2007  10.10             1.828 pubring.bak 18/07/2007  10.10             1.828 pubring.gpg 18/07/2007  10.10               600 random_seed 18/07/2007  10.10             3.770 secret.asc 18/07/2007  10.10             2.611 secring.gpg 18/07/2007  10.10             3.696 subsecret.asc 18/07/2007  10.10             1.280 trustdb.gpg                8 File         18.229 byte                5 Directory     123.456.789 byte disponibili T:\GnuPG>

• il file "public.asc", che andremo a distribuire a tutti i nostri contatti, tramite i consueti canali di distribuzione (WEB, KeyServer, ecc.).
• il contenuto della cartella "backup3", che andremo ad utilizzare quotidianamente(pur conservandolo con tutti i crismi);
• il contenuto della cartella "backup1", che andremo a custodire gelosamente e tireremo fuori solo per le grandi occasioni (vedi: firma di chiavi altrui);

• una coppia di chiavi da utilizzare quotidianamente, comprensiva di una chiave pubblica principale e una o più coppie di chiavi secondarie (queste ultime, con validità ridotta nel tempo);
• una coppia di chiavi principali, comprensiva di una chiave pubblica principale e una chiave privata principale, da utilizzare esclusivamente per la firma o la certificazione di elementi che non prevedono scadenza (quali, ad esempio, la firma di chiavi altrui);
• la possibilità di conservare la propria chiave privata principale in un posto sicuro, pur disponendo comodamente delle private secondarie per un uso quotidiano;
• l'opportunità di revocare le sole chiavi secondarie, nel caso queste risultino compromesse o la possibilità di portarle a scadenza naturale (quindi "virtualmente" revocandole automaticamente), ricreandone di nuove, senza che la principale vada mai a scadere;
• la possibilità di conservare le firme altrui raccolte nel tempo e apposte alla nostra chiave principale, senza il rischio di doverle raccogliere nuovamente.

• se si ha la quasi certezza che la nostra chiave non sia mai stata compromessa, ci basterà rinnovare le chiavi secondarie, editando la nostra chiave e utilizzando il comando "expire" per estendere la validità delle chiavi;
• se si suppone, invece, che la chiave possa in qualche modo essere stata compromessa, ci basterà revocare le chiavi secondarie o, se siamo alla loro scadenza naturale, lasciarle scadere e crearne di nuove, con il comando "addkey" (come già visto in precedenza);
• se siamo paranoici incurabili, lasceremo sempre scadere le chiavi secondarie e ne creeremo comunque ogni volta di nuove.