1. Общие сведения о pgp

До того, как начать использовать PGP, вам нужно сгенерировать для себя рабочую пару ключей. Пара ключей состоит из закрытого ключа (доступ к которому имеете только вы) и открытого ключа (который вы свободно распространяете среди тех, с кем переписываетесь).

Генерация - это первая процедура, которую нужно выполнить до того, как вы сможете использовать программу для отправки и приема защищенной и подписанной почты. Вам будет предложено создать пару ключей непосредственно после того, как вы закончили установку PGP. Процедура генерации новой пары ключей осуществляется из окна PGPkeys с использованием Помощника генерации ключей (PGP Key Wizard), проводящего вас через этот процесс. Вы также можете сделать это в любое время из окна программы в меню Keys программы PGPkeys пункт New Key.

После генерации пары ключей, вы можете начать защищенную переписку с другими пользователями PGP. Для этого вам нужны копии их открытых ключей, а им - копия вашего открытого ключа. Чтобы послать открытый ключ другому пользователю, перетащите мышью ключ из главного окна PGPkeys в окно почтового сообщения. Возможен и другой вариант обмена ключами, так как открытый ключ может быть представлен в виде фрагмента текста, вы можете вставить этот фрагмент текста в сообщение электронной почты, передать в виде файла или поместить на сервер открытых ключей, откуда каждый может его скопировать, как только в этом возникнет необходимость.

Подписывать письма вы можете и без отправки своего открытого ключа другим пользователям, но тогда никто не сможет верифицировать вашу подпись.

2. Генератор случайных чисел

При генерации ключей не стоит использовать неслучайные ключи вследствие легкости их запоминания. В серьезных информационных системах используются специальные аппаратные и программные методы генерации случайных ключей. Идеальными генераторами являются устройства на основе натуральных случайных процессов. На­при­мер, поя­ви­лись се­рий­ные об­раз­цы ге­не­ра­ции клю­чей на ос­но­ве бе­ло­го ра­дио­шу­ма. Дру­гим слу­чай­ным ма­те­ма­ти­че­ским объ­ек­том яв­ля­ют­ся де­ся­тич­ные зна­ки иррациональных чисел, например П или е, которые вычисляются с помощью стандартных математических методов.

Однако, как правило, для генерации ключей используются датчики псевдослучайных чисел, причем степень случайности их генерации должна быть достаточно высокой в зависимости от необходимого уровня защиты.

В информационных системах со средними требованиями защищенности вполне приемлемы программные генераторы ключей, которые вычисляют псевдослучайные числа как сложную функцию от текущего времени и (или) числа, введенного пользователем.

В на­стоя­щее вре­мя наи­бо­лее дос­туп­ны­ми и эф­фек­тив­ны­ми яв­ля­ют­ся кон­гру­энт­ные ге­не­ра­то­ры псевдослучайных последовательностей. Для это­го клас­са ге­не­ра­то­ров мож­но сде­лать ма­те­ма­ти­че­ски стро­гое за­клю­че­ние о том, ка­ки­ми свой­ст­ва­ми об­ла­да­ют вы­ход­ные сиг­на­лы этих ге­не­ра­то­ров с точ­ки зре­ния пе­рио­дич­но­сти и слу­чай­но­сти.

Од­ним из хо­ро­ших кон­гру­энт­ных ге­не­ра­то­ров яв­ля­ет­ся ли­ней­ный кон­гру­энт­ный дат­чик ПСЧ. Он вы­ра­ба­ты­ва­ет по­сле­до­ва­тель­но­сти псев­до­слу­чай­ных чи­сел T(i), опи­сы­вае­мые со­от­но­ше­ни­ем

T(i+1) = (A*T(i)+C) mod m,

где А и С - кон­стан­ты, Т(0) - ис­ход­ная ве­ли­чи­на, вы­бран­ная в ка­че­ст­ве по­ро­ж­даю­ще­го чис­ла. Оче­вид­но, что эти три ве­ли­чи­ны и об­ра­зу­ют ключ.

Та­кой дат­чик ПСЧ ге­не­ри­ру­ет псев­до­слу­чай­ные чис­ла с оп­ре­де­лен­ным пе­рио­дом по­вто­ре­ния, за­ви­ся­щим от вы­бран­ных зна­че­ний А и С. Зна­че­ние m обыч­но ус­та­нав­ли­ва­ет­ся рав­ным 2n , где n - дли­на машинного сло­ва в би­тах. Дат­чик име­ет мак­си­маль­ный пе­ри­од М до то­го, как ге­не­ри­руе­мая по­сле­до­ва­тель­ность нач­нет по­вто­рять­ся. По при­чи­не, от­ме­чен­ной ра­нее, не­об­хо­ди­мо вы­би­рать чис­ла А и С та­кие, что­бы пе­ри­од М был мак­си­маль­ным. Как по­ка­за­но Д. Кну­том, ли­ней­ный кон­гру­энт­ный дат­чик ПСЧ име­ет мак­си­маль­ную дли­ну М то­гда и толь­ко то­гда, ко­гда С - не­чет­ное, и А mod 4 = 1.

Для шиф­ро­ва­ния дан­ных с по­мо­щью дат­чи­ка ПСЧ мо­жет быть вы­бран ключ лю­бо­го раз­ме­ра.