公開金鑰加密和 PGP 簡介

PGP 代表優良保密協定 (Pretty Good Privacy)，而且它的隱私保護確實做得相當不錯。如果使用得當，即使是資金充足的政府監控計劃也不能存取您的訊息、文字甚至檔案。當 Edward Snowden 說「加密真的有用」，他說的正是 PGP 及其相關軟體。但必須注意的是，政府從私人電腦竊走私密金鑰仍時有所聞 (藉由將電腦帶走，或將惡意程式透過實體存取或網路釣魚攻擊植入)，他們會解除電腦安全性保護，甚至能讀取舊郵件。這相當於您的門上有一個無法撬開的鎖，但仍有人可以在街上扒走您的金鑰，然後複製它，再放回您的口袋，從而在不用撬開鎖的情況下，進入您的房子。

遺憾的是，PGP 非常不容易理解，也很難操作。PGP 使用的強式加密：公開金鑰加密（public key encryption），非常巧妙，但很難理解。PGP 軟體和 Microsoft Windows 早期的版本一樣復古，它自 1991 年發布，並從那時起介面就沒有太大變化。

好訊息是，現在有很多可用的程式可以隱藏古老的 PGP 設計，讓操作變得更容易，特別是在加密和認證電子郵件，這也是 PGP 的主要用途。我們已經在其他地方納入安裝和操作這個軟體的指引。

在使用 PGP 或其他使用相關程式之前，花點時間去理解公開金鑰加密的基本知識：它可以為您做什麼、不能做什麼，以及什麼時候該使用它，對您使用 PGP 將有所助益。

時代象徵 Anchor link

公開金鑰密碼學擺脫了得將解密金鑰偷偷拿給訊息接收者的問題，因為接收者已經有了金鑰。雖然接收方可以將公開金鑰發送給包括間諜在內的任何人，但由於公開金鑰僅用於編碼訊息，對任何試圖解碼訊息的人都沒有用處，所以您只要好好掌握那把和私密金鑰相符的公開金鑰即可。

但是等等！如果您使用特定的公開金鑰對訊息進行編碼，則只能藉由相符的私密金鑰進行解碼。反之亦然：如果您使用某個私密金鑰對訊息進行編碼，則只能使用與其相符的公開金鑰進行解碼。

這樣的話，公開金鑰密碼學有什麼用處？乍看之下，用一個人人能破解（或至少每個有公開金鑰的人）的私密金鑰來發送祕密資訊，似乎沒有什麼好處。但是，假設我寫了一則訊息說：「我答應支付 Aazul $100」，然後用我的私密金鑰把它變成祕密訊息，任何人都可以解碼，但只可能有一個人寫下這個訊息：擁有私密金鑰的人。如果我把我的私密金鑰安全地保存好了，那這個人就會是我，也只會是我。實際上，藉由使用我的私密金鑰進行編碼，我就能確保這個訊息只可能是由我發出。換句話說，就像我們在現實世界中簽名一樣，我對這個數位訊息也做了同樣的事情。

簽名也能防止訊息遭到篡改。如果有人試圖將「我答應支付 Aazul $100」改為「我答應支付 Bob $100」，他們將無法使用我的私密金鑰重新簽名。所以，簽名的訊息可保證訊息來自某個來源，而不會在傳輸過程中遭到竄改。

所以，公開金鑰密碼學可讓您加密訊息，並將訊息安全地發送給您知道有公開金鑰的任何人。如果其他人知道您的公開金鑰，他們可以發送訊息給您，只有您可以解碼。如果他人知道您的公開金鑰，您可以為訊息簽名，以便這些人知道訊息只有可能從您那裡來。如果您知道別人的公開金鑰，您可以解碼他們簽名的訊息，並知道訊息只有可能來自他們。

現在，您應該已清楚地知道：公開金鑰密碼學愈有用，就會有愈多人知道您的公開金鑰。您應該也發現，您需要將您的私密金鑰保護得非常好，因為如果其他人得到您私密金鑰的副本，他們就可以冒充您，並為訊息簽名，聲稱是您寫的。PGP 有一個功能，可讓您「撤銷」私密金鑰，並警告他人金鑰已不再可信，但這不是一個很好的解決方案。使用公開金鑰密碼學系統最重要的一點，還是非常小心地保護您的私密金鑰。

先進的 PGP：信任網 Anchor link

您可能已經發現了公開金鑰密碼學的潛在缺陷。假設我開始發布一個我說來自歐巴馬的公開金鑰，如果大家相信我，可能就會開始向歐巴馬發送經過這組金鑰加密的祕密訊息，或以為用這個金鑰簽名的任何事情都是來自歐巴馬的保證。這種事情非常罕見，但卻真實發生在現實生活中一些人身上，包括本文的一些作者——有些傳送訊息給他們的人被愚弄了！在這些情況下，我們並不知道某些製作假金鑰的人是否真的能夠攔截並讀取傳送中的資訊，或者只是一種造成加密對話時不便的惡作劇。

另一種暗中攻擊，是攻擊者坐在兩個線上交談的人之間，竊聽他們的全程對話，偶爾把攻擊者自己的誤導訊息插入對話中。由於網際網路的設計是一個藉由許多不同的電腦與私人方傳送資訊的系統，這種攻擊是完全可能的。在這種情況下 (稱為「攔截式攻擊」)，沒有事先協議就交換金鑰，可能會非常危險。「這是我的金鑰」，一個聲稱是歐巴馬的人，向您發送一個公開金鑰檔案。但是如果有人在那之前，攔截歐巴馬的金鑰傳送，然後換成自己的金鑰呢？

我們如何證明某組金鑰確實屬於某個人？一種方法是直接從他們身上獲得金鑰，但這並不比我們最初的挑戰好到哪裡去，也就是在沒人監視的情況下，私下取得金鑰。但是，目前還是有人會私底下和在公開加密聚會 (cryptoparty) 交換公開金鑰。

PGP 有一個更好的解決方案，稱為「信任網」（web of trust）。在信任網中，如果我相信某個金鑰屬於某個人，那麼我可以對該金鑰簽名，然後將金鑰 (和簽名) 上傳到公開金鑰伺服器，這些金鑰伺服器便會把簽名的金鑰傳給任何向其索取的人。

簡單一點說，愈多我信任的人簽了一組金鑰，我就愈有可能相信這把鑰匙真的屬於其聲稱的對象。PGP 可以讓您簽署其他人的金鑰，也可以讓您信任其他簽名者，所以如果他們簽了一個金鑰，您的軟體會自動相信該金鑰是有效的。

不過，信任網仍有自己的挑戰，各個組織如 EFF 還在研究更好的解決方案。但如果您需要一個將金鑰親自交給他人的替代方案，目前信任網和公開金鑰伺服器網路還是您的最佳選擇。