PGP σημαίνει Pretty Good Privacy. Είναι ένα λογισμικό κρυπτογράφησης που έχει αναπτυχθεί για να παρέχει προστασία του απορρήτου, ασφάλεια και έλεγχο ταυτότητας για συστήματα επικοινωνίας στο διαδίκτυο. Ο Phil Zimmerman είναι ο δημιουργός του πρώτου προγράμματος PGP και, σύμφωνα με τον ίδιο, το PGP διατίθεται δωρεάν λόγω της αυξανόμενης κοινωνικής απαίτησης για προστασία του απορρήτου.
Από την ανάπτυξή του το 1991, δημιουργήθηκαν πολλές εκδόσεις του λογισμικού PGP. Το 1997, ο Phil Zimmerman έκανε μια πρόταση στην Ειδική Ομάδα Μηχανικής Διαδικτύου (Internet Engineering Task Force ή IETF) για την ανάπτυξη ενός προτύπου PGP ανοικτού κώδικα. Η πρόταση έγινε δεκτή και οδήγησε στη δημιουργία του πρωτοκόλλου OpenPGP, το οποίο ορίζει πρότυπα μορφοτύπων για τα κλειδιά και τα μηνύματα κρυπτογράφησης.
Παρόλο που αρχικά χρησιμοποιήθηκε μόνο για την ασφάλεια των email και των συνημμένων αρχείων, το PGP εφαρμόζεται πλέον σε πολλές περιπτώσεις χρήσης, συμπεριλαμβανομένων των ψηφιακών υπογραφών, της πλήρους κρυπτογράφησης δίσκου και της προστασίας δικτύου.
Το PGP ανήκε αρχικά στην εταιρεία PGP Inc, η οποία αργότερα εξαγοράστηκε από την Network Associates Inc. Το 2010, η Symantec Corp. εξαγόρασε το PGP έναντι 300 εκατομμυρίων δολαρίων και το όνομα αποτελεί πλέον εμπορικό σήμα, το οποίο χρησιμοποιείται για τα προϊόντα της που είναι συμβατά με το OpenPGP.
Πώς λειτουργεί;
Το PGP είναι από τα πρώτα διαθέσιμα λογισμικά για την εφαρμογή κρυπτογράφησης με δημόσιο κλειδί. Είναι ένα υβριδικό κρυπτοσύστημα που χρησιμοποιεί τόσο συμμετρική όσο και ασύμμετρη κρυπτογράφηση για να επιτυγχάνει υψηλό επίπεδο ασφάλειας.
Σε μια βασική διαδικασία κρυπτογράφησης κειμένου, ένα απλό κείμενο (δεδομένα που μπορούν να κατανοηθούν με σαφήνεια) μετατρέπεται σε κρυπτογραφημένο κείμενο (δεδομένα χωρίς δυνατότητα ανάγνωσης). Ωστόσο, πριν πραγματοποιηθεί η διαδικασία κρυπτογράφησης, τα περισσότερα συστήματα PGP πραγματοποιούν συμπίεση δεδομένων. Με τη συμπίεση αρχείων απλού κειμένου πριν από τη μεταφορά τους, το PGP εξοικονομεί χώρο στον δίσκο και χρόνο μεταφοράς, ενώ παράλληλα βελτιώνει την ασφάλεια.
Μετά τη συμπίεση του αρχείου, αρχίζει η πραγματική διαδικασία κρυπτογράφησης. Σε αυτό το στάδιο, το συμπιεσμένο αρχείο απλού κειμένου κρυπτογραφείται με ένα κλειδί μίας χρήσης, το οποίο είναι γνωστό ως κλειδί συνόδου. Αυτό το κλειδί δημιουργείται τυχαία με τη χρήση συμμετρικής κρυπτογράφησης και κάθε σύνοδος επικοινωνίας PGP έχει ένα μοναδικό κλειδί συνόδου.
Στη συνέχεια, το ίδιο το κλειδί συνόδου (1) κρυπτογραφείται με ασύμμετρη κρυπτογράφηση: ο παραλήπτης (Γιώργος) παρέχει το δημόσιο κλειδί του (2) στον αποστολέα του μηνύματος (Μαίρη), έτσι ώστε να μπορεί να κρυπτογραφήσει το κλειδί συνόδου. Αυτό το βήμα δίνει τη δυνατότητα στη Μαίρη να μοιραστεί με ασφάλεια το κλειδί συνόδου με τον Γιώργο μέσω του διαδικτύου, ανεξάρτητα από τις συνθήκες ασφαλείας.
Η ασύμμετρη κρυπτογράφηση του κλειδιού συνόδου πραγματοποιείται συνήθως με τη χρήση του αλγορίθμου RSA. Πολλά άλλα συστήματα κρυπτογράφησης χρησιμοποιούν το RSA, όπως το πρωτόκολλο ασφάλειας επιπέδου μεταφοράς (Transport Layer Security ή TLS) που προστατεύει μεγάλο μέρος του διαδικτύου.
Μόλις μεταφερθεί το κρυπτογραφημένο κείμενο του μηνύματος και το κρυπτογραφημένο κλειδί συνόδου, ο Γιώργος μπορεί να χρησιμοποιήσει το ιδιωτικό του κλειδί (3) για να αποκρυπτογραφήσει το κλειδί συνόδου, το οποίο στη συνέχεια χρησιμοποιείται για την αποκρυπτογράφηση του κρυπτογραφημένου κειμένου στο αρχικό απλό κείμενο.
Πέρα από τη βασική διαδικασία κρυπτογράφησης και αποκρυπτογράφησης, το PGP υποστηρίζει επίσης ψηφιακές υπογραφές, οι οποίες εκτελούν τουλάχιστον τρεις λειτουργίες:
Έλεγχος ταυτότητας: Ο Γιώργος μπορεί να επαληθεύσει ότι ο αποστολέας του μηνύματος ήταν η Μαίρη.
Ακεραιότητα: Ο Γιώργος μπορεί να είναι σίγουρος ότι το μήνυμα δεν τροποποιήθηκε.
Χωρίς αποκήρυξη ταυτότητας: Αφού υπογραφεί ψηφιακά το μήνυμα, η Μαίρη δεν μπορεί να ισχυριστεί ότι δεν το έστειλε.
Περιπτώσεις χρήσης
Μία από τις πλέον συχνές χρήσεις του PGP είναι η προστασία των email. Ένα email που προστατεύεται από το PGP, μετατρέπεται σε μια ακολουθία χαρακτήρων που δεν μπορεί να διαβαστεί (κρυπτογραφημένο κείμενο) και μπορεί να αποκρυπτογραφηθεί μόνο με το αντίστοιχο κλειδί αποκρυπτογράφησης. Οι μηχανισμοί λειτουργίας είναι ουσιαστικά οι ίδιοι για την προστασία των γραπτών μηνυμάτων, ενώ υπάρχουν επίσης ορισμένες εφαρμογές λογισμικού που παρέχουν τη δυνατότητα εφαρμογής του PGP σε άλλες εφαρμογές, προσθέτοντας αποτελεσματικά ένα σύστημα κρυπτογράφησης σε υπηρεσίες ανταλλαγής μηνυμάτων που δεν προστατεύονται.
Παρόλο που το PGP χρησιμοποιείται κυρίως για την προστασία των επικοινωνιών στο διαδίκτυο, μπορεί επίσης να εφαρμοστεί για την κρυπτογράφηση μεμονωμένων συσκευών. Σε αυτό το πλαίσιο, το PGP μπορεί να εφαρμοστεί σε κατάτμηση δίσκου ενός υπολογιστή ή μιας φορητής συσκευής. Μέσω κρυπτογράφησης του σκληρού δίσκου, ο χρήστης θα πρέπει να δίνει έναν κωδικό πρόσβασης κάθε φορά που το σύστημα τίθεται σε λειτουργία.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Χάρη στον συνδυασμό συμμετρικής και ασύμμετρης κρυπτογράφησης, το PGP δίνει τη δυνατότητα στους χρήστες να μοιράζονται με ασφάλεια πληροφορίες και κρυπτογραφικά κλειδιά μέσω του διαδικτύου. Ως υβριδικό σύστημα, το PGP εκμεταλλεύεται τόσο την ασφάλεια της ασύμμετρης κρυπτογράφησης όσο και την ταχύτητα της συμμετρικής κρυπτογράφησης. Εκτός από την ασφάλεια και την ταχύτητα, οι ψηφιακές υπογραφές διασφαλίζουν την ακεραιότητα των δεδομένων και την ταυτότητα του αποστολέα.
Το πρωτόκολλο OpenPGP οδήγησε στην ανάπτυξη ενός τυποποιημένου ανταγωνιστικού περιβάλλοντος και οι λύσεις PGP παρέχονται πλέον από πολλές εταιρείες και οργανισμούς. Παρόλα αυτά, όλα τα προγράμματα PGP που συμμορφώνονται με τα πρότυπα OpenPGP είναι συμβατά μεταξύ τους. Αυτό σημαίνει ότι τα αρχεία και τα κλειδιά που δημιουργούνται σε ένα πρόγραμμα, μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ένα άλλο χωρίς προβλήματα.
Όσον αφορά τα μειονεκτήματα, τα συστήματα PGP δεν είναι τόσο εύχρηστα και κατανοητά, ιδίως για χρήστες με λίγες τεχνικές γνώσεις. Επίσης, πολλοί πιστεύουν ότι επειδή το δημόσιο κλειδί αποτελείται από πολλούς χαρακτήρες, είναι άβολη η χρήση του.
Το 2018, το Electronic Frontier Foundation (EFF) δημοσίευσε ένα σημαντικό τρωτό σημείο που ονομάζεται EFAIL. Το EFAIL επέτρεψε στους επιτιθέμενους να εκμεταλλεύονται το ενεργό περιεχόμενο HTML σε κρυπτογραφημένα email για να αποκτήσουν πρόσβαση στις εκδόσεις απλού κειμένου των μηνυμάτων.
Ωστόσο, ορισμένα από τα προβλήματα που περιγράφει το EFAIL ήταν ήδη γνωστά στην κοινότητα του PGP από τα τέλη της δεκαετίας του 1990 και, στην πραγματικότητα, τα τρωτά σημεία συνδέονται με τις διαφορετικές εφαρμογές των προγραμμάτων-πελατών email και όχι με το ίδιο το PGP. Επομένως, παρά τους ανησυχητικούς και παραπλανητικούς τίτλους, το PGP δεν έχει πρόβλημα και συνεχίζει να είναι εξαιρετικά ασφαλές.
Συμπεράσματα
Από την ανάπτυξή του το 1991, το PGP είναι ένα βασικό εργαλείο για την προστασία των δεδομένων και χρησιμοποιείται πλέον σε πολλές εφαρμογές, προσφέροντας προστασία του απορρήτου, ασφάλεια και έλεγχο ταυτότητας για διάφορα συστήματα επικοινωνίας και παρόχους ψηφιακών υπηρεσιών.
Παρόλο που με την ανακάλυψη του σφάλματος EFAIL το 2018 διατυπώθηκαν σημαντικοί προβληματισμοί σχετικά με τη βιωσιμότητα του πρωτοκόλλου, η βασική τεχνολογία εξακολουθεί να θεωρείται ισχυρή και κρυπτογραφικά ασφαλής. Αξίζει να σημειωθεί ότι οι διάφορες εφαρμογές του PGP μπορεί να έχουν διαφορετικά επίπεδα ασφάλειας.