手把手教您在 Linux 上使用 GPG 加解密文件

心若海涵 發表於 2024-2-28 00:00:00

手把手教您在 Linux 上使用 GPG 加解密文件

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GnuPG，俗称 GPG，是一个非常通用的工具，被广泛用作电子邮件、信息、文件或任何你需要安全地发送给别人的东西的加密行业标准。

学习使用 GPG 很容易，你可以在几分钟内就学会使用它。

在本教程中，我将告诉你如何用 GPG 加密和解密文件。这是一个简单的教程，你可以在你的 Linux 系统上尝试所有的练习。这将帮助你练习 GPG 命令，并在你完全陌生的情况下理解它。

请先阅读整个教程，然后开始自己做。
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GPG 是如何进行加密的？ </h3>

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GPG 加密

要使用 GPG，你首先需要有一个 GPG 密钥。

GPG 密钥是你在后面的教程中用来加密（或解密）文件的东西。它也是用来识别你的身份的，你的名字和电子邮件也会与密钥绑定。

GPG 密钥的工作原理是使用两个文件，一个私钥和一个公钥。这两个密钥是相互联系的，并且 GPG 的所有功能都需要使用它们，特别是对文件加密和解密。

当你用 GPG 加密一个文件时，它使用的是私钥。然后，这个新的加密文件只能用配对的公钥进行解密。

私钥，顾名思义，是以私下的、不给任何人看的方式来存储的密钥。

另一方面，公钥是用来给其他人的，或者你希望能够解密你的文件的任何人。

这就是 GPG 的加密方法的主要作用。它允许你对文件进行本地加密，然后允许其他人确保他们收到的文件实际上是由你发送的。因为他们能够解密文件的唯一方法是使用你的公钥，而这只有在文件首先使用你的私钥加密的情况下才有效。

反之，其他人可以用你的公钥对文件进行加密，而唯一能够解密的方法是用你的私钥。因此，允许其他人公开发布文件，而不用担心除了你以外的人能够阅读它们。（LCTT 译注：另外一个常见的用例是你用你的私钥对公开发布的文件进行签名，别人使用你的公钥通过验证你的签名而确信文件是你发布的、并没有被篡改。但本文没有涉及这个用例。）

换句话说，如果一个文件是用私钥加密的，它只能用相应的公钥解密。而如果一个文件是用公钥加密的，它只能用相应的私钥解密。
<h4 class="mume-header" id="%E4%BD%A0%E5%B7%B2%E7%BB%8F%E5%9C%A8%E4%BD%BF%E7%94%A8-gpg-%E8%80%8C%E6%B2%A1%E6%9C%89%E6%84%8F%E8%AF%86%E5%88%B0">
你已经在使用 GPG 而没有意识到</h4>

一个最常见的使用 GPG 的例子是在 Linux 软件包管理器中，特别是外部仓库。你把开发者的公钥添加到你系统的可信密钥中。开发者用他/她的私钥签署软件包（生成签名）。由于你的 Linux 系统拥有该公钥文件，它就能理解该软件包实际上是来自受信任的开发者。

许多加密服务在你没有意识到的情况下使用了某种 GPG 的实现。但现在最好不要去研究这些细节。

现在你对这个概念有点熟悉了，让我们看看如何使用 GPG 来加密一个文件，然后用它来解密。
<h3 class="mume-header" id="%E7%94%A8-gpg-%E5%AF%B9%E6%96%87%E4%BB%B6%E8%BF%9B%E8%A1%8C%E5%8A%A0%E5%AF%86%E5%92%8C%E8%A7%A3%E5%AF%86">
用 GPG 对文件进行加密和解密 </h3>

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这是一个非常简单的场景。我假定你只有一个系统，你想看看 GPG 是如何工作的。你并没有把文件发送到其他系统。你对文件进行加密，然后在同一个系统上解密。

当然，这不是一个实际的用例，但这也不是本教程的目的。我的目的是让你熟悉 GPG 命令和功能。之后，你可以在现实世界中使用这些知识（如果需要的话）。为此，我将告诉你如何与他人分享你的公钥。
<h4 class="mume-header" id="%E7%AC%AC%E4%B8%80%E6%AD%A5%E5%AE%89%E8%A3%85-gpg">
第一步：安装 GPG</h4>

GPG 可以在大多数发行版的软件库中找到，开箱即用。

在基于 Debian 和 Ubuntu 的系统中，安装 <code>gpg</code> 包：
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>sudo apt install gpg</code>
</li>
</ol>

如果你使用基于 Arch 的发行版，用 pacman 命令安装 <code>gnupg</code> 软件包：
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>sudo pacman -S gnupg</code>
</li>
</ol>
<h4 class="mume-header" id="%E7%AC%AC%E4%BA%8C%E6%AD%A5%E7%94%9F%E6%88%90%E4%B8%80%E4%B8%AA-gpg-%E5%AF%86%E9%92%A5">
第二步：生成一个 GPG 密钥</h4>

在你的系统上生成一个 GPG 密钥只需要一条简单的命令。

只要运行下面的命令，就会生成你的密钥（你可以对大多数问题使用默认值，如下面的下划线部分所示）。
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>gpg --full-generate-key</code>
</li>
</ol>

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生成 GPG 密钥

检查 GPG 密钥

然后你可以通过使用 <code>--list-secret-keys</code> 和 <code>--list-public-keys</code> 参数，分别看到私钥和公钥都是通过 <code>pub</code> 下显示的那个 ID 相互绑定的。

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列出 GPG 密钥
<h4 class="mume-header" id="%E7%AC%AC%E4%B8%89%E6%AD%A5%E7%94%A8-gpg-%E5%8A%A0%E5%AF%86%E4%B8%80%E4%B8%AA%E6%96%87%E4%BB%B6">
第三步：用 GPG 加密一个文件</h4>

现在你已经设置了 GPG 密钥，你可以开始对我们的文件进行加密了。

使用下面的命令来加密文件：
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>gpg --encrypt --output file.gpg --recipient user@example.com file</code>
</li>
</ol>

让我们快速浏览一下该命令的内容：

首先，你指定了 <code>—encrypt</code> 选项。这告诉 GPG，我们将对一个文件进行加密。

接下来，你指定了 <code>--output file.gpg</code>。这可以是任何名字，不过惯例是给你要加密的文件的名称加上 <code>.gpg</code> 扩展名（所以 <code>message.txt</code> 会变成 <code>message.txt.gpg</code>）。

接下来，你输入 <code>—recipient user@example.com</code>。这指定了一个相应的 GPG 密钥的电子邮件，这个密钥实际上在这个系统上还不存在。

有点迷惑？

工作原理是，你在这里指定的电子邮件必须与你本地系统中的公钥相联系。

通常情况下，这将是来自另外一个人的 GPG 公钥，你要用它来加密你的文件。之后，该文件将只能用该用户的私钥进行解密。

在这个例子中，我将使用我以前的与 <code>user@example.com</code> 关联的 GPG 密钥。因此，其逻辑是，我用 <code>user@example.com</code> 的 公钥 对文件进行加密，然后只能用 <code>user@example.com</code> 的 私钥 进行解密。

如果你是为别人加密文件，你只有该公钥，但由于你是为自己加密文件，你的系统上有这两个密钥。

最后，你只需指定你要加密的文件。在这个例子中，让我们使用一个名为 <code>message.txt</code> 的文件，内容如下：
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>We're encrypting with GPG!</code>
</li>
</ol>

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文本文件样本

同样地，如果电子邮件是 <code>user@example.com</code>，新的 GPG 命令将如下所示：
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>gpg --encrypt --output message.txt.gpg --recipient user@example.com message.txt</code>
</li>
</ol>

<img title="手把手教您在 Linux 上使用 GPG 加解密文件" alt="手把手教您在 Linux 上使用 GPG 加解密文件" border="0" height="auto" src="https://zhuji.jb51.net/uploads/img/202305/4bbeb752dfbb0b56ac1628d99e666dca.jpg">

用 GPG 加密文件

如果你尝试阅读该文件，你会看到它看起来像乱码。这是预料之中的，因为该文件现在已经被加密了。

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读取加密文件会产生乱码

现在让我们删除未加密的 <code>message.txt</code> 文件，这样你就可以看到 <code>message.txt.gpg</code> 文件实际上在没有原始文件的情况下也能正常解密。

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<h4 class="mume-header" id="%E7%AC%AC%E5%9B%9B%E6%AD%A5%E7%94%A8-gpg-%E8%A7%A3%E5%AF%86%E5%8A%A0%E5%AF%86%E7%9A%84%E6%96%87%E4%BB%B6">
第四步：用 GPG 解密加密的文件</h4>

最后，让我们来实际解密加密的信息。你可以用下面的命令来做。
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>gpg --decrypt --output file file.gpg</code>
</li>
</ol>

通过这里的参数，我们首先指定 <code>—decrypt</code>，它告诉 GPG 你将会解密一个文件。

接下来，你输入 <code>—output</code> 文件，这只是告诉 GPG，在你解密后，你将把我们文件的解密形式保存到哪个文件。

最后，你输入 <code>file.gpg</code>，这是你的加密文件的路径。

按照这个例子，我使用的命令是这样的。
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>gpg --decrypt --output message.txt message.txt.gpg</code>
</li>
</ol>

<img title="手把手教您在 Linux 上使用 GPG 加解密文件" alt="手把手教您在 Linux 上使用 GPG 加解密文件" border="0" height="auto" src="https://zhuji.jb51.net/uploads/img/202305/6391ccb55ee7b18f0c6336e326680137.jpg">

用GPG解密文件

然后就完成了！当你想用 GPG 加密和解密文件时，这就是全部内容了。

剩下你可能想知道的是如何与他人分享你的公钥，以便他们在将文件发送给你之前对其进行加密。
<h3 class="mume-header" id="%E5%8F%91%E9%80%81%E5%92%8C%E6%8E%A5%E6%94%B6-gpg-%E5%AF%86%E9%92%A5">
发送和接收 GPG 密钥</h3>

要给别人发送一个 GPG 密钥，你首先需要从你的钥匙链中导出它，它包含了你所有的公钥和私钥。

要导出一个密钥，只需在你的钥匙链中找到密钥的 ID，然后运行以下命令，用密钥的 ID 替换 <code>id</code>，用你想保存的文件名替换 <code>key.gpg</code>。
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>gpg --output key.gpg --export id</code>
</li>
</ol>

<img title="手把手教您在 Linux 上使用 GPG 加解密文件" alt="手把手教您在 Linux 上使用 GPG 加解密文件" border="0" height="auto" src="https://zhuji.jb51.net/uploads/img/202305/62814d5abe63ee208b3e6bd4e432a0d7.jpg">

导出 GPG 公钥

要导入一个密钥，只需把输出文件（来自前面的命令）给其他用户，然后让他们运行下面的命令。
<ol class="linenums">
<li class="L0">
<code>gpg --import key.gpg</code>
</li>
</ol>

<img title="手把手教您在 Linux 上使用 GPG 加解密文件" alt="手把手教您在 Linux 上使用 GPG 加解密文件" border="0" height="auto" src="https://zhuji.jb51.net/uploads/img/202305/208e67fdbf7e8d515056282c2cc680ca.jpg">

但要正常使用该密钥，你需要验证该密钥，以便 GPG 正确地信任它。

这可以通过在其他用户的系统上使用 <code>--edit-key</code> 参数来完成，然后对密钥进行签名。

首先运行 <code>gpg --edit-key id</code>：

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GPG 编辑密钥

接下来，使用 <code>—fpr</code> 参数，它将显示密钥的指纹。这个命令的输出应该与你自己机器上的输出进行验证，这可以通过在你的系统上运行同样的 <code>--edit-key</code> 参数来找到。

<img title="手把手教您在 Linux 上使用 GPG 加解密文件" alt="手把手教您在 Linux 上使用 GPG 加解密文件" border="0" height="auto" src="https://zhuji.jb51.net/uploads/img/202305/e56a368e029779e288fc1b040b767f00.jpg">

GPG 密钥的指纹

如果一切吻合，只需使用 <code>—sign</code> 参数，一切就可以开始了。

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签署 GPG 密钥

就是这样！其他用户现在可以开始用你的公钥加密文件了，就像你之前做的那样，这可以确保它们只有在你用你的私钥解密时才能被你读取。

这就是使用 GPG 的所有基础知识！
<h3 class="mume-header" id="%E6%80%BB%E7%BB%93">
总结 </h3>

现在你已经了解了开始使用 GPG 所需要的一切，包括为自己和他人加密文件。正如我前面提到的，这只是为了了解 GPG 的加密和解密过程是如何工作的。你刚刚获得的基本 GPG 知识在应用于真实世界的场景中时可以更上一层楼。

原文链接：https://linux.cn/article-14082-1.html

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