Supporto per le curve ellittiche (ECC)¶
Compatible Nitrokeys |
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RSA-2048 diventa sempre più insicuro¶
Per ragioni di sicurezza, l’ufficio federale tedesco per la sicurezza delle informazioni (Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik, BSI) non raccomanda più l’uso di chiavi RSA con una lunghezza di 2048 bit ` dopo il 2022 <https://www.bsi.bund.de/SharedDocs/Downloads/EN/BSI/Publications/TechGuidelines/TG02102/BSI-TR-02102-1.pdf?_blob=publicationFile&v=10>`_. Questo significa che chiavi più lunghe dovranno entrare in uso nel prossimo futuro. Assumendo un periodo di utilizzo di cinque anni, è già necessario generare chiavi più lunghe. Tuttavia, le chiavi RSA più lunghe con 3072 bit o 4096 bit sono significativamente più lente. Per questo motivo i nuovi Nitrokey Storage 2 e Pro 2 (ovvero la scheda OpenPGP integrata versione 3.3) supportano la crittografia tramite ` crittografia a curva ellittica (ECC) <https://en.wikipedia.org/wiki/Elliptic-curve_cryptography>`_. Questo metodo è considerato altrettanto sicuro con chiavi ECC più piccole che con chiavi RSA più lunghe ed è anche considerevolmente più veloce.
Fondamenti di crittografia a curva ellittica¶
In contrasto con RSA, ci sono molte forme diverse (le cosiddette curve) di crittografia a curve ellittiche. In particolare, la NSA è stata coinvolta nello sviluppo delle curve NIST. Anche se non ci sono prove di back doors nelle curve, usare una certa curva può porre una questione di fiducia. Fortunatamente i nuovi Nitrokey Storage 2 e Pro 2 supportano due tipi di curve, cioè NIST e Brainpool. In quello che segue useremo le curve Brainpool. Questo articolo fornisce un buon punto di partenza per ottenere una comprensione generale della crittografia a curve ellittiche.
Requisiti di sistema¶
Per creare chiavi basate su curve ellittiche sono necessari Nitrokey Storage 2 / Pro 2 e GnuPG versione 2.1.17 o superiore.
Potete leggere la versione della scheda OpenPGP di Nitrokey tramite gpg2 —card-status:
> gpg2 --card-status
Reader ...........: 20A0:...
Application ID ...: D276...
Version ..........: 3.3
...
Il campo “Version” rappresenta la versione della OpenPGP Card integrata nella Nitrokey - in questo caso è la 3.3, necessaria per la crittografia Elliptic-curve. La scheda OpenPGP versione 2.2 non supporta ECC.
You can learn about the installed version of GnuPG via gpg2 --version. At least version 2.1.16 is required. The newest GnuPG version for Windows can be found here and the newest version for MacOS can be found here. A suitable version of GnuPG is included in the GNU/Linux distributions Ubuntu (since 18.04), Debian (from Stretch onwards), Arch Linux, Fedora (from Release 26 onwards) and openSUSE Tumbleweed. At the end of this articles are instructions how to manually update GnuPG on older Ubuntu versions.
Importante
GnuPG 2.0 è ancora in uso, ma il suo supporto è stato interrotto nel 2017. Tutti i partner di comunicazione devono usare GnuPG 2.1 o più recente per la crittografia delle email tramite ECC, altrimenti potrebbero sorgere problemi di incompatibilità. Pertanto dovreste usare ECC solo se siete sicuri di essere in grado di aggirare questo problema.
Generazione di chiavi su Nitrokey Storage 2 / Pro 2¶
Once these requirements are fulfilled, you can get started. (Warning: existing keys will be overwritten in the process!) You now have two options. The first option is to create the key directly on the Nitrokey Storage 2 / Pro 2. The benefit here is that the key will never be outside the device and as such can never be read out. The second option is to import a previously locally generated key. The advantage in this case is that you can securely store a backup of the key, which can then be restored in case the Nitrokey is lost. Only the first option is described below. In order to create a key with backup, you can access the following instructions and use this general information to transfer the key to the Nitrokey.
In GnuPG c’è già un comando «genera», che può essere usato per creare facilmente chiavi sul dispositivo. Tuttavia non è ancora possibile selezionare direttamente il tipo di chiave, quindi la chiave deve essere prima preparata. Per questo si usano i seguenti comandi:
> gpg-connect-agent "SCD SETATTR KEY-ATTR --force 1 19 brainpoolP256r1" /bye
> gpg-connect-agent "SCD SETATTR KEY-ATTR --force 2 18 brainpoolP256r1" /bye
> gpg-connect-agent "SCD SETATTR KEY-ATTR --force 3 19 brainpoolP256r1" /bye
In alternativa, si potrebbero selezionare altre curve, come descritto nella prossima sezione.
Ora inseriamo gpg2 --card-edit e vediamo che brainpoolP256r1 è sotto «key attributes» invece di rsa2048.
> gpg2 --card-edit
Reader ...........: 20A0:4109:0000000000000:0
Application ID ...: D276000124010303000500005F100000
Version ..........: 3.3
Manufacturer .....: ZeitControl
Serial number ....: 00005F10
Name of cardholder: [not set]
Language prefs ...: [not set]
Sex ..............: unspecified
URL of public key : [not set]
Login data .......: [not set]
Signature PIN ....: forced
Key attributes ...: brainpoolP256r1 brainpoolP256r1 brainpoolP256r1
Max. PIN lengths .: 64 64 64
PIN retry counter : 3 0 3
Signature counter : 0
Signature key ....: [none]
Encryption key....: [none]
Authentication key: [none]
General key info..: [none]
Poi creiamo la chiave.
gpg/card> admin
Admin commands are allowed
gpg/card> generate
Make off-card backup of encryption key? (Y/n) n
Please note that the factory settings of the PINs are
PIN = '123456' Admin PIN = '12345678'
You should change them using the command --change-pin
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)
Key does not expire at all
Is this correct? (y/N) y
GnuPG needs to construct a user ID to identify your key.
Real name: Jane Doe
Email address: jane.doe@example.org
Comment:
You selected this USER-ID:
"Jane Doe <jane.doe@example.org>"
Change (N)ame, (C)omment, (E)mail or (O)kay/(Q)uit? O
gpg: key 7F8C68E1B084E169 marked as ultimately trusted
gpg: revocation certificate stored as '/home/jane/.gnupg/openpgp-revocs.d/F8C00BC1636A7D7604A31A877F8C68E1B084E169.rev'
public and secret key created and signed.
La Nitrokey ora incorpora la crittografia a curva ellittica invece delle chiavi RSA e può essere usata come al solito.
Curve disponibili¶
Nella procedura di cui sopra abbiamo scelto le curve Brainpool. In alternativa, si possono usare le curve NIST. La configurazione viene effettuata come segue:
> gpg-connect-agent "SCD SETATTR KEY-ATTR --force 1 19 nistp256" /bye
> gpg-connect-agent "SCD SETATTR KEY-ATTR --force 2 18 nistp256" /bye
> gpg-connect-agent "SCD SETATTR KEY-ATTR --force 3 19 nistp256" /bye
Aggiornamento di GnuPG su Ubuntu¶
I seguenti passi sono necessari solo se state usando una versione di Ubuntu precedente alla 18.04. Potete installare GnuPG 2.1.18 su tale sistema con i comandi che seguono. Questo comporta l’uso di pacchetti Debian più recenti, che è l’opzione più semplice. Questo approccio è stato testato con successo su Ubuntu 17.10 e probabilmente funziona anche su 16.04. Tuttavia, l’occorrenza di problemi durante l’uso non può essere esclusa.
$ mkdir gnupg_tmp
$ cd gnupg_tmp
$ wget http://ftp.debian.org/debian/pool/main/g/gnupg2/gnupg_2.1.18-8~deb9u1_amd64.deb
$ wget http://ftp.debian.org/debian/pool/main/g/gnupg2/dirmngr_2.1.18-8~deb9u1_amd64.deb
$ wget http://ftp.debian.org/debian/pool/main/g/gnupg2/gnupg-agent_2.1.18-8~deb9u1_amd64.deb
$ wget http://ftp.debian.org/debian/pool/main/g/gnupg2/scdaemon_2.1.18-8~deb9u1_amd64.deb
$ sudo dpkg -i *
$ cd ..
$ rm -rf gnupg_tmp
Se volete annullare l’installazione, dovete eseguire i seguenti comandi:
$ sudo dpkg --remove --force-depends gnupg dirmngr gnupg-agent scdaemon
# (removes manually installed packages)
$ sudo apt-get install gnupg dirmngr gnupg-agent scdaemon
# (installs the appropriate packages from regular package repositories)