GPG para el cifrado asimétrico de archivos

GNU Privacy Guard (GPG) implementa el estándar OpenPGP (RFC 4880) para el cifrado asimétrico de archivos y las firmas digitales. Permite realizar dos operaciones fundamentales: cifrar un archivo para que solo el destinatario previsto pueda descifrarlo y firmar un archivo para que otros puedan verificar su autenticidad e integridad. GPG es la herramienta estándar para la transferencia segura de archivos y la firma de versiones de software.

La generación de claves de GPG es interactiva con gpg --gen-key o programable mediante gpg --quick-gen-key. Las versiones modernas de GPG utilizan de forma predeterminada ed25519 para la firma y cv25519 (Curve25519) para el cifrado, creando una clave de firma principal y una subclave de cifrado. La opción --full-gen-key ofrece control total sobre el tipo y el tamaño de la clave, así como sobre la fecha de caducidad, para quienes necesiten configuraciones personalizadas.

Las claves GPG RSA de 4096 bits son compatibles con todas las implementaciones de OpenPGP y ofrecen una seguridad sólida. ECDSA con Curve25519 (Ed25519 para firmar y Cv25519 para cifrar) produce claves más pequeñas y operaciones más rápidas, manteniendo un nivel de seguridad equivalente. Las claves DSA heredadas están limitadas a resúmenes SHA-1 en las implementaciones antiguas y no deben utilizarse. Las claves nuevas deben utilizar tipos basados en Curve25519.

Después de generar un par de claves, exporte su clave pública para distribuirla: gpg --armor --export your@email.com genera un bloque de clave pública codificado en ASCII. Comparta este archivo con cualquier persona que deba cifrarle archivos o verificar sus firmas. Los destinatarios importan su clave pública con gpg --import publickey.asc antes de poder cifrar o verificar firmas.

Para cifrar un archivo para un destinatario específico: gpg --encrypt --recipient recipient@email.com --output secret.gpg plaintext.txt. GPG utiliza la clave pública del destinatario para cifrar la clave de sesión del archivo y cifra el archivo con AES-256 (o con el cifrado negociado). Solo el destinatario, que posee la clave privada correspondiente, puede descifrar la clave de sesión y recuperar el texto plano.

Una firma separada (gpg --detach-sign --armor file.tar.gz) crea un archivo .asc independiente que contiene la firma. El archivo original no se modifica. Los destinatarios verifican la firma con gpg --verify file.tar.gz.asc file.tar.gz. Las firmas separadas son el estándar para las versiones de software, ya que permiten verificar la firma sin descifrar ni modificar el archivo distribuido.

La verificación de una firma confirma que un archivo fue firmado por la clave indicada y no se ha modificado desde la firma. gpg --verify signature.asc file muestra la huella digital de la clave, el ID de usuario y si la firma es válida o no. La seguridad depende de confiar correctamente en la clave pública del firmante: una firma válida de una clave no confiable o no verificada ofrece pocas garantías.

GPG cifra la clave privada con un cifrado simétrico derivado de una frase de contraseña antes de almacenarla. Sin la frase de contraseña, un atacante que obtenga el archivo de la clave privada no podrá utilizarla. GPG utiliza una función de derivación de claves para obtener la clave de cifrado a partir de la frase de contraseña. La frase de contraseña debe ser larga y fácil de recordar, pero no debe reutilizarse en ningún otro lugar, ya que todos sus archivos cifrados están protegidos por ella.

Los servidores de claves de GPG alojan claves públicas para facilitar su descubrimiento. gpg --send-keys KEYID --keyserver hkps://keys.openpgp.org carga su clave pública. Otras personas pueden buscarla e importarla con gpg --recv-keys KEYID. Los servidores de claves se sincronizan entre sí y proporcionan disponibilidad global. Los servidores modernos, como keys.openpgp.org, requieren verificar la dirección de correo electrónico antes de publicar una clave, lo que evita los ataques de spam de claves.

Establecer una fecha de caducidad para su clave proporciona protección automática si pierde el control de ella, sin necesidad de crear un certificado de revocación. Cuando una clave caduca, GPG advierte a los usuarios que intentan cifrar con ella. Si su clave se ve comprometida, publique inmediatamente un certificado de revocación (creado en el momento de generar la clave) en los servidores de claves: gpg --import revocation.cert y gpg --send-keys. Esto impide seguir cifrando para la clave comprometida.

GPG puede funcionar sin interacción en scripts mediante las opciones --batch y --yes, y proporcionando frases de contraseña mediante --passphrase-fd para leerlas desde un descriptor de archivo. El agente de GPG (gpg-agent) almacena en caché la frase de contraseña durante un periodo configurable, lo que permite reutilizarla automáticamente. En los pipelines de CI/CD, el material criptográfico debe almacenarse en sistemas de gestión de secretos, no en el código fuente ni en variables de entorno.

¿Qué comando de GPG cifra un archivo para un destinatario específico utilizando su clave pública?

Resumen de GPG: genere pares de claves (se recomienda Curve25519), exporte y comparta las claves públicas, cifre con la clave pública del destinatario (--encrypt --recipient), firme los archivos por separado con firmas separadas (--detach-sign), verifique las firmas con --verify, proteja las claves privadas con frases de contraseña, establezca fechas de caducidad y prepare certificados de revocación, y utilice servidores de claves para descubrir y distribuir claves públicas.