使用充气城堡创建Thunderbird可用的公共PGP密钥

Question

我使用org.bouncycastle.openpgp.PGPKeyRingGenerator创建了公共和私有PGP密钥。 在进行GregS建议的更改后，公钥是.asc文件，私钥是.skr文件。 我需要首先将公钥分发给Thunderbird用户，然后再分发给Outlook和其他电子邮件客户端的用户。 我阅读了这些用于在thunderbird中接收公钥的说明，但是这些指令仅指定了.asc扩展名，而没有指定.asc文件的内容/结构。

如何设置以便我的（修改后的？）代码创建一个公钥，Thunderbird的远程用户可以使用该公钥发送加密的电子邮件，然后可以通过我的私钥解密，也可以由（修改后的？）代码创建下面？接受的答案将包括分步说明，不仅用于对下面的代码进行任何必要的更改，而且还用于设置每个远程Thunderbird用户以利用下面生成的公钥来发送可以被解密的电子邮件。我的应用中的私钥，由下面的（修改后的？）代码创建。

这是我的密钥生成代码的第一个草稿：

import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.math.BigInteger;
import java.security.SecureRandom;
import java.util.Date;

import org.bouncycastle.bcpg.ArmoredOutputStream;
import org.bouncycastle.bcpg.HashAlgorithmTags;
import org.bouncycastle.bcpg.SymmetricKeyAlgorithmTags;
import org.bouncycastle.bcpg.sig.Features;
import org.bouncycastle.bcpg.sig.KeyFlags;
import org.bouncycastle.crypto.generators.RSAKeyPairGenerator;
import org.bouncycastle.crypto.params.RSAKeyGenerationParameters;
import org.bouncycastle.openpgp.PGPEncryptedData;
import org.bouncycastle.openpgp.PGPKeyPair;
import org.bouncycastle.openpgp.PGPPublicKeyRing;
import org.bouncycastle.openpgp.PGPKeyRingGenerator;
import org.bouncycastle.openpgp.PGPPublicKey;
import org.bouncycastle.openpgp.PGPSecretKeyRing;
import org.bouncycastle.openpgp.PGPSignature;
import org.bouncycastle.openpgp.PGPSignatureSubpacketGenerator;
import org.bouncycastle.openpgp.operator.PBESecretKeyEncryptor;
import org.bouncycastle.openpgp.operator.PGPDigestCalculator;
import org.bouncycastle.openpgp.operator.bc.BcPBESecretKeyEncryptorBuilder;
import org.bouncycastle.openpgp.operator.bc.BcPGPContentSignerBuilder;
import org.bouncycastle.openpgp.operator.bc.BcPGPDigestCalculatorProvider;
import org.bouncycastle.openpgp.operator.bc.BcPGPKeyPair;  

public class RSAGen {
    public static void main(String args[]) throws Exception {
        char pass[] = {'h', 'e', 'l', 'l', 'o'};
        PGPKeyRingGenerator krgen = generateKeyRingGenerator("alice@example.com", pass);

        // Generate public key ring, dump to file.
        PGPPublicKeyRing pkr = krgen.generatePublicKeyRing();
        ArmoredOutputStream pubout = new ArmoredOutputStream(new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("/home/user/dummy.asc")));
        pkr.encode(pubout);
        pubout.close();

        // Generate private key, dump to file.
        PGPSecretKeyRing skr = krgen.generateSecretKeyRing();
        BufferedOutputStream secout = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("/home/user/dummy.skr"));
        skr.encode(secout);
        secout.close();
    }

    public final static PGPKeyRingGenerator generateKeyRingGenerator(String id, char[] pass) throws Exception{
        return generateKeyRingGenerator(id, pass, 0xc0); 
    }

    // Note: s2kcount is a number between 0 and 0xff that controls the number of times to iterate the password hash before use. More
    // iterations are useful against offline attacks, as it takes more time to check each password. The actual number of iterations is
    // rather complex, and also depends on the hash function in use. Refer to Section 3.7.1.3 in rfc4880.txt. Bigger numbers give
    // you more iterations.  As a rough rule of thumb, when using SHA256 as the hashing function, 0x10 gives you about 64
    // iterations, 0x20 about 128, 0x30 about 256 and so on till 0xf0, or about 1 million iterations. The maximum you can go to is
    // 0xff, or about 2 million iterations.  I'll use 0xc0 as a default -- about 130,000 iterations.

    public final static PGPKeyRingGenerator generateKeyRingGenerator(String id, char[] pass, int s2kcount) throws Exception {
        // This object generates individual key-pairs.
        RSAKeyPairGenerator  kpg = new RSAKeyPairGenerator();

        // Boilerplate RSA parameters, no need to change anything
        // except for the RSA key-size (2048). You can use whatever key-size makes sense for you -- 4096, etc.
        kpg.init(new RSAKeyGenerationParameters(BigInteger.valueOf(0x10001), new SecureRandom(), 2048, 12));

        // First create the master (signing) key with the generator.
        PGPKeyPair rsakp_sign = new BcPGPKeyPair(PGPPublicKey.RSA_SIGN, kpg.generateKeyPair(), new Date());
        // Then an encryption subkey.
        PGPKeyPair rsakp_enc = new BcPGPKeyPair(PGPPublicKey.RSA_ENCRYPT, kpg.generateKeyPair(), new Date());

        // Add a self-signature on the id
        PGPSignatureSubpacketGenerator signhashgen = new PGPSignatureSubpacketGenerator();

        // Add signed metadata on the signature.
        // 1) Declare its purpose
        signhashgen.setKeyFlags(false, KeyFlags.SIGN_DATA|KeyFlags.CERTIFY_OTHER);
        // 2) Set preferences for secondary crypto algorithms to use when sending messages to this key.
        signhashgen.setPreferredSymmetricAlgorithms
            (false, new int[] {
                SymmetricKeyAlgorithmTags.AES_256,
                SymmetricKeyAlgorithmTags.AES_192,
                SymmetricKeyAlgorithmTags.AES_128
            });
        signhashgen.setPreferredHashAlgorithms
            (false, new int[] {
                HashAlgorithmTags.SHA256,
                HashAlgorithmTags.SHA1,
                HashAlgorithmTags.SHA384,
                HashAlgorithmTags.SHA512,
                HashAlgorithmTags.SHA224,
            });
        // 3) Request senders add additional checksums to the message (useful when verifying unsigned messages.)
        signhashgen.setFeature(false, Features.FEATURE_MODIFICATION_DETECTION);

        // Create a signature on the encryption subkey.
        PGPSignatureSubpacketGenerator enchashgen = new PGPSignatureSubpacketGenerator();
        // Add metadata to declare its purpose
        enchashgen.setKeyFlags(false, KeyFlags.ENCRYPT_COMMS|KeyFlags.ENCRYPT_STORAGE);

        // Objects used to encrypt the secret key.
        PGPDigestCalculator sha1Calc = new BcPGPDigestCalculatorProvider().get(HashAlgorithmTags.SHA1);
        PGPDigestCalculator sha256Calc = new BcPGPDigestCalculatorProvider().get(HashAlgorithmTags.SHA256);

        // bcpg 1.48 exposes this API that includes s2kcount. Earlier versions use a default of 0x60.
        PBESecretKeyEncryptor pske = (new BcPBESecretKeyEncryptorBuilder(PGPEncryptedData.AES_256, sha256Calc, s2kcount)).build(pass);

        // Finally, create the keyring itself. The constructor takes parameters that allow it to generate the self signature.
        PGPKeyRingGenerator keyRingGen =
            new PGPKeyRingGenerator(PGPSignature.POSITIVE_CERTIFICATION, rsakp_sign,
         id, sha1Calc, signhashgen.generate(), null,
             new BcPGPContentSignerBuilder(rsakp_sign.getPublicKey().getAlgorithm(), HashAlgorithmTags.SHA1), pske);

        // Add our encryption subkey, together with its signature.
        keyRingGen.addSubKey(rsakp_enc, enchashgen.generate(), null);
        return keyRingGen;
    }
}

当我运行上面的代码生成.asc文件，然后尝试将.asc文件导入Thunderbird时，我得到以下错误屏幕：

请注意，我没有在我的CentOS 7机器上安装GnuPG。

此外， 您可以轻松地在自己的计算机上重现此问题，因为Thunderbird是免费的。 您可以使用此链接免费下载thunderbird 。 或者，在我的CentOS 7机器上，我用yum install thunderbird下载了Thunderbird。 您可以通过在pom.xml添加以下内容来下载充气城堡：

<dependency>
    <groupId>org.bouncycastle</groupId>
    <artifactId>bcpg-jdk15on</artifactId>
    <version>1.51</version>
</dependency>

编辑＃1：

为了解决JRichardSnape的问题，我发现maven还必须自动下载org.bouncycastle.crypto库，因为它是bcpg-jdk15on的依赖。 JRichardSnape是正确的， RSAKeyGenerationParameters和RSAKeyPairGenerator不在bcpg-jdk15on.jar手册下载中。 （注意：链接中的版本可能不是最新版本。） 但是，这两个类都在自动maven下载中，这是由上面显示的pom.xml中的单个依赖性片段产生的。 我这样说是因为我的pom.xml中没有其他的bouncycastle依赖项。 我使用的是Java 7。

Eclipse将导入的两个类描述为：

import org.bouncycastle.crypto.params.RSAKeyGenerationParameters;
import org.bouncycastle.crypto.generators.RSAKeyPairGenerator;

我将RSAGen.java中的所有import语句RSAGen.java到上面的OP中的代码段。 我认为问题可能与密钥的名称/签名的需要有关。

谷歌搜索此错误会导致以下链接，其中包括：

在生成签名＃96之前将userId转换为UTF8
名称字段＃92中的非ascii字符
无法将PGP证书导入Keychain

编辑＃2

根据@ JRichardSnape的建议，我尝试了Enigmail->Key management ->File ->Import keys from file 。 这导致以下对话框，这似乎表明，在导入密钥时，密钥未签名。 因此，似乎没有与导入的.asc文件关联的名称或电子邮件地址。 之后，密钥也不会出现在EnigMail的密钥列表中。

编辑＃3

使用gpg --gen-key ，我能够让CentOS 7终端创建一个密钥对，包括一个公钥，我能够成功导入Thunderbird，这样Thunderbird现在可以关联终端-gpg生成的公共与预期的电子邮件收件人密钥。 但是，当我采取所有步骤使用公钥从Thunderbird发送加密电子邮件时，电子邮件及其附件仍然未加密。 此超级用户帖子中描述了我使用公钥从远程Thunderbird向具有私钥的服务器发送加密电子邮件所采取的步骤。

鉴于gpg --gen-key似乎有效，目前仍然存在的主要问题似乎是这个赏金问题中的Thunderbird部分。 我在上一段的SuperUser问题中已经在解决Thunderbird部分方面取得了很多进展。 你回答这个问题的帮助对于回答这个问题还有很长的路要走。

编辑＃4

我仍然无法获得BouncyCastle创建的密钥导入Thunderbird。 但是，当我使用gpg --gen-key在CentOS 7终端上创建gpg --gen-key ，我可以完成以下步骤：

1.) I configured my Thunderbird to manage another (second) 
    email account I have not been using.  
2.) I then created a gpg key for that second account and 
    configured encryption for that second account in Thunderbird.  
3.) I sent an encrypted email containing an attachment from the  
    first Thunderbird account to the second Thunderbird account.
4.) I was able to see that the attachment remained encrypted in  
    the second account's inbox until I used the recipient key's  
    passphrase to decrypt it.

当我从同一个“第一个”Thunderbird帐户向该邮件发送电子邮件时，我的CentOS 7服务器仍在生成未加密的附件。 我试图确定这是否是由于CentOS 7服务器中的dovecot / postfix / mailx / gpg中的某些“自动解密”，或者是否是由于Thunderbird发送器中的某些设置。 我在研究这个。

Answer 1

我将尝试逐一解决这些问题：

Java bouncycastle密钥环生成

Java代码确实有效并产生可用的密钥环对。 我用不同的电子邮件和不同的密码测试它没有问题。 我让第三方使用公钥向我发送了一封电子邮件，并使用这个Java代码生成的私钥成功解密了它。 关键是使用以下组合

Windows 8上的Thunderbird（31.4.0）+ Enigmail（1.7.2）+ gpg（Gpg4win）
ubuntu 14.10上的Thunderbird + Enigmail（使用xfer桌面管理器）

然而

OP发现导入密钥时出现问题，导致CentOS / Thunderbird / pgp组合中没有用户ID。 同样，它无法导入，但在Windows / Outlook / Kleopatra插件上没有提供用户ID的错误（尽管该问题特别引用了Thunderbird）。

我无法重现错误 - 强烈怀疑这是由于GNU PG中的配置差异或版本差异造成的。 我的设置显示以下gpg --version

gpg (GnuPG) 2.0.26 (Gpg4win 2.2.3)
libgcrypt 1.6.2

直接用gpg测试Java生成的密钥

您可以使用java代码生成密钥，转到命令行并执行

gpg --import dummy.asc

然后通过执行测试

gpg --edit-key alice@example.com

通过在gpg>提示符下键入check检查它是否具有用户ID。 样本输出：

uid  alice@example.com
sig!3        14AEE94A 2015-02-05  [self-signature]

如果这样做 - 您已经消除了密钥导入的gpg问题 - 请检查Thunderbird / Enigmail版本。

使用Thunderbird

似乎大部分问题已经通过我的评论解决，建议通过Enigmail->Key management ->File ->Import keys from file超级用户OP上的相关问题来Enigmail->Key management ->File ->Import keys from file 。

另请注意 - Enigmail的密钥管理对话框中有“生成”选项。 如果不需要Java生成，则可以使用它来生成密钥对 - 它基本上与我所知道的直接通过gpg生成相同。

使用Thunderbird的剩余问题似乎是对加密缺乏信心，因为该消息在OP的服务器上以纯文本形式出现（似乎该密钥将用于客户端发送加密电子邮件的服务器/客户端组合中）服务器）。

为了确信消息确实被加密 - 我建议改变一个Enigmail设置：

Enigmail - > Preference - > Sending tab
选择"Manual encryption settings"
在"confirm before sending"框中选择"Always"

然后，您将在发送之前看到加密邮件以及一个配置框。

因为它依赖于你的服务器配置，并会更好地问作为一个单独的问题，很可能在任我不能说就如何停止服务器自动解密收到的邮件，超级用户或serverfault StackExchange网站。

测试PGP电子邮件

您也可以考虑遵循Enigmail教程的建议并发送加密邮件

阿黛尔，“友好的OpenPGP电子邮件机器人”。 Adele接受OpenPGP消息并以解释的方式回复任何类型的OpenPGP消息。

地址是adele <at> gnupp <dot> de

使用充气城堡创建Thunderbird可用的公共PGP密钥

问题描述

1 个解决方案

解决方案1
5 已采纳 2015-02-06 15:05:17

Java bouncycastle密钥环生成

使用Thunderbird

测试PGP电子邮件

使用充气城堡创建Thunderbird可用的公共PGP密钥

问题描述

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解决方案1 5 已采纳 2015-02-06 15:05:17

Java bouncycastle密钥环生成

使用Thunderbird

测试PGP电子邮件

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