GPGは公開鍵を指定してMD5フィンガープリントをどのように生成しますか？

Question

次のGPG公開鍵がpublickey.pubというファイル内に保存され、ASCII Armor（Radix-64））でエンコードされています。

入力した場合：

$ gpg --with-fingerprint publickey.pub

キーのフィンガープリントを取得します。

キーフィンガープリント= 00 C9 21 8E D1 AB 70 37 DD 67 A2 3A 0A 6F 8D A5

さて、GPGはどのようにそれを行いますか？つまり、gpgを使用せずに実行しても、同じフィンガープリントを取得できるコマンドはありますか？たとえば、SSHを使用すると、公開鍵が与えられると、次のことができます。

$ cat ~/.ssh/id_rsa.pub | awk '{print $2}' | base64 -D | md5

そして、それは次と同じハッシュを返します：

$ ssh-keygen -l -f ~/.ssh/id_rsa.pub

公開鍵の実際の内容は次のようになります。

mQCNAzNko/QAAAEEANZ2kpN/oMkz4tqzxvKPZws/XwsD0Y+E5/y7P2DIw4uHS/4N syQbgkdrZhPBlXDv68DQioHXWsb904qyr7iZB1LC5ItK9MgqlK+Z2mvPqsGbHM8J +oYib8kf2zJ6HvrYrP7NYB0tN9YYum2ICtx+hIi6aKGXdB1ATA5erwYmu0N9AAUR tClSYWxmIFMuIEVuZ2Vsc2NoYWxsIDxyc2VAZW5nZWxzY2hhbGwuY29tPokAlQMF EDNko/QOXq8GJrtDfQEBKVoD/2K/+4pcwhxok+FkuLwC5Pnuh/1oeOYHiKYwx0Z3 p09RLvDtNldr6VD+aL9JltxdPTARzZ8M50UqoF9jMr25GifheFYhilww41OVZA3e cLXlLgda1+t0vWs3Eg/i2b0arQQDaIq7PeRdjdEDgwnG4xBaqaAqfgxwOXJ+LPWF hiXZ

Base64でエンコードされたCRCチェックサムを参照する最後の=K7lL部分なし。しかし、私が入力した場合：

$ echo -n "mQCNAzNko/QAAAEEANZ2kpN/oMkz4tqzxvKPZws/XwsD0Y+E5/y7P2DIw4uHS/4N > syQbgkdrZhPBlXDv68DQioHXWsb904qyr7iZB1LC5ItK9MgqlK+Z2mvPqsGbHM8J > +oYib8kf2zJ6HvrYrP7NYB0tN9YYum2ICtx+hIi6aKGXdB1ATA5erwYmu0N9AAUR > tClSYWxmIFMuIEVuZ2Vsc2NoYWxsIDxyc2VAZW5nZWxzY2hhbGwuY29tPokAlQMF > EDNko/QOXq8GJrtDfQEBKVoD/2K/+4pcwhxok+FkuLwC5Pnuh/1oeOYHiKYwx0Z3 > p09RLvDtNldr6VD+aL9JltxdPTARzZ8M50UqoF9jMr25GifheFYhilww41OVZA3e > cLXlLgda1+t0vWs3Eg/i2b0arQQDaIq7PeRdjdEDgwnG4xBaqaAqfgxwOXJ+LPWF > hiXZ" | base64 -D | md5

次の出力が得られます。

4697e84969da935454c7f2cdc19aaf08

ご覧のとおり、これは00 C9 21 8E...と一致しません

RFC4880の確認-> https://tools.ietf.org/html/rfc4880#section-12.2 ：

V3キーの場合、8オクテットのキーIDは、の下位64ビットで構成されます。
RSAキーの公開係数。

V3キーのフィンガープリントは、キーマテリアル（パブリック）を形成するMPIの本体（2オクテットの長さではない）をハッシュすることによって形成されます。
モジュラスn、続いて指数e）、MD5。両方のV3キーに注意してください
およびMD5は非推奨です。

V4フィンガープリントは、オクテット0x99の160ビットSHA-1ハッシュです。
2オクテットのパケット長が続き、その後に全体が続く
バージョンフィールドで始まる公開鍵パケット。キーIDは、フィンガープリントの下位64ビットです。

コマンドラインコマンドにどのように変換されますか？

編集1：私はpgpdump -iでそれをやろうとしています：

$ pgpdump -i publickey.pub Old: Public Key Packet(tag 6)(141 bytes) Ver 3 - old Public key creation time - Mon Apr 28 17:19:48 MSD 1997 Valid days - 0[0 is forever] Pub alg - RSA Encrypt or Sign(pub 1) RSA n(1024 bits) - d6 76 92 93 7f a0 c9 33 e2 da b3 c6 f2 8f 67 0b 3f 5f 0b 03 d1 8f 84 e7 fc bb 3f 60 c8 c3 8b 87 4b fe 0d b3 24 1b 82 47 6b 66 13 c1 95 70 ef eb c0 d0 8a 81 d7 5a c6 fd d3 8a b2 af b8 99 07 52 c2 e4 8b 4a f4 c8 2a 94 af 99 da 6b cf aa c1 9b 1c cf 09 fa 86 22 6f c9 1f db 32 7a 1e fa d8 ac fe cd 60 1d 2d 37 d6 18 ba 6d 88 0a dc 7e 84 88 ba 68 a1 97 74 1d 40 4c 0e 5e af 06 26 bb 43 7d RSA e(5 bits) - 11 Old: User ID Packet(tag 13)(41 bytes) User ID - Ralf S. Engelschall <rse@engelschall.com> Old: Signature Packet(tag 2)(149 bytes) Ver 3 - old Hash material(5 bytes): Sig type - Generic certification of a User ID and Public Key packet(0x10). Creation time - Mon Apr 28 17:19:48 MSD 1997 Key ID - 0x0E5EAF0626BB437D Pub alg - RSA Encrypt or Sign(pub 1) Hash alg - MD5(hash 1) Hash left 2 bytes - 29 5a RSA m^d mod n(1023 bits) - 62 bf fb 8a 5c c2 1c 68 93 e1 64 b8 bc 02 e4 f9 ee 87 fd 68 78 e6 07 88 a6 30 c7 46 77 a7 4f 51 2e f0 ed 36 57 6b e9 50 fe 68 bf 49 96 dc 5d 3d 30 11 cd 9f 0c e7 45 2a a0 5f 63 32 bd b9 1a 27 e1 78 56 21 8a 5c 30 e3 53 95 64 0d de 70 b5 e5 2e 07 5a d7 eb 74 bd 6b 37 12 0f e2 d9 bd 1a ad 04 03 68 8a bb 3d e4 5d 8d d1 03 83 09 c6 e3 10 5a a9 a0 2a 7e 0c 70 39 72 7e 2c f5 85 86 25 d9 -> PKCS-1

モジュラスと指数をどのように抽出する必要がありますか？私は出力のこの部分で何かをすべきだと思います：

Hash left 2 bytes - 29 5a RSA m^d mod n(1023 bits) - 62 bf fb 8a 5c c2 1c 68 93 e1 64 b8 bc 02 e4 f9 ee 87 fd 68 78 e6 07 88 a6 30 c7 46 77 a7 4f 51 2e f0 ed 36 57 6b e9 50 fe 68 bf 49 96 dc 5d 3d 30 11 cd 9f 0c e7 45 2a a0 5f 63 32 bd b9 1a 27 e1 78 56 21 8a 5c 30 e3 53 95 64 0d de 70 b5 e5 2e 07 5a d7 eb 74 bd 6b 37 12 0f e2 d9 bd 1a ad 04 03 68 8a bb 3d e4 5d 8d d1 03 83 09 c6 e3 10 5a a9 a0 2a 7e 0c 70 39 72 7e 2c f5 85 86 25 d9

これらの16進数のバイナリ値をエコーしようとしました。

29 5a（ハッシュ左2バイト）と連結：62 bf fb 8a 5c c2 1c 68 93 e1 64 b8 bc 02 e4 f9 ee 87 fd 68 78 e6 07 88 a6 30 c7 46 77 a7 4f 51 2e f0 ed 36 57 6b e9 50 fe 68 bf 49 96 dc 5d 3d 30 11 cd 9f 0c e7 45 2a a0 5f 63 32 bd b9 1a 27 e1 78 56 21 8a 5c 30 e3 53 95 64 0d de 70 b5 e5 2e 07 5a d7 eb 74 bd 6b 37 12 0f e2 d9 bd 1a ad 04 03 68 8a bb 3d e4 5d 8d d1 03 83 09 c6 e3 10 5a a9 a0 2a 7e 0c 70 39 72 7e 2c f5 85 86 25 d9

そして、私が最終的に得たコマンドは次のとおりです。

$ echo -ne "\x29\x5a\x62\xbf\xfb\x8a\x5c\xc2\x1c\x68\x93\xe1\x64\xb8\xbc\x02\xe4\xf9\xee\x87\xfd\x68\x78\xe6\x07\x88\xa6\x30\xc7\x46\x77\xa7\x4f\x51\x2e\xf0\xed\x36\x57\x6b\xe9\x50\xfe\x68\xbf\x49\x96\xdc\x5d\x3d\x30\x11\xcd\x9f\x0c\xe7\x45\x2a\xa0\x5f\x63\x32\xbd\xb9\x1a\x27\xe1\x78\x56\x21\x8a\x5c\x30\xe3\x53\x95\x64\x0d\xde\x70\xb5\xe5\x2e\x07\x5a\xd7\xeb\x74\xbd\x6b\x37\x12\x0f\xe2\xd9\xbd\x1a\xad\x04\x03\x68\x8a\xbb\x3d\xe4\x5d\x8d\xd1\x03\x83\x09\xc6\xe3\x10\x5a\xa9\xa0\x2a\x7e\x0c\x70\x39\x72\x7e\x2c\xf5\x85\x86\x25\xd9" | md5

これらの16進数のバイナリデータを出力してから、そのバイナリデータでMD5ハッシュを計算する必要がありますが、取得するハッシュはまだ異なります。

6f09f2ac5c5af1c6dd3833e584387103

間違っていることはわかっていますが、pgpdump出力を正しく解釈する方法と、連結してハッシュする必要がある部分についての情報が見つかりませんでした...

編集：Jens Eratのおかげで、この小さな「OpenPGPの指紋オタク」で次のように結論付けることができます。

V3キーRSA 1024ビットキーがMD5でハッシュされている場合、フィンガープリントは129に対して計算されます。 バイト128バイトのRSA n MPI（バイトオフセット14（最初のバイトがgpg --export $UIDでエクスポートされた生のOpenPGP公開鍵のオフセット1にある場合） 1バイト。これはオフセット144のバイトであるため、2を省略します。 RFC 4880にあるように、オフセット142および143でのバイトの長さ。

次のコマンドは、生のGPGデータを使用してフィンガープリントを計算します。

gpg --export $UID | xxd -p | tr -d '
 ' | tail \ -c +27 | cut -c -256,261-262 | sed -e 's/[0-9a-fA-F]\{2\}/\\x&/g' | while read TMP; do \ echo -ne $TMP; done | md5 | sed -e 's/[0-9a-f]\{2\}/ &/g' | \ awk '{print "
 MD5 fingerprint:"toupper($0)"
"}'

ここで、$ UIDはキーホルダーのUIDです。

OpenPGP V4 RSA公開鍵の場合、話は異なります。

2048ビットのRSA公開鍵の場合、生のOpenPGP鍵データの最初の272バイトをSHA1でハッシュすることによって指紋が取得されます。

gpg --export $UID | head -c 272 | shasum | grep -Eo "[0-9a-f]+" | sed -e 's/[0-9a-f]\{4\}/ &/g' | \ awk '{print "
 RSA 2048 bit SHA1 fingerprint:"toupper($0)"
"}'

4096ビットのRSA公開鍵の場合、生のOpenPGP鍵データの最初の528バイトをSHA1でハッシュすることによって指紋が取得されます。

gpg --export $UID | head -c 528 | shasum | \ grep -Eo "[0-9a-f]+" | sed -e 's/[0-9a-f]\{4\}/ &/g' | \ awk '{print "
 RSA 4096 SHA1 fingerprint:"toupper($0)"
"}'

十分なはずです。とにかく、V4キーでgpgsplitを使用する方が移植性が高いようです。

Jens Erat · Accepted Answer

OpenPGP鍵の場合、SSHの場合ほど簡単ではありません。フィンガープリントは、Base64でエンコードされた公開鍵全体から計算されるのではなく、その一部（バイナリ）でのみ計算されます。

バージョン3のOpenPGP鍵の場合、実行する必要があるのは次のとおりです。

OpenPGP公開鍵パケットを解析します
RSAの場合、モジュラスと指数を抽出します
バイナリ値を連結します
ハッシュサムを計算する

手順1と2では、ツールpgpdumpを使用できます。このツールは、-iフラグを使用して数値を解析および出力できます。

バージョン4のキーの場合、さらに複雑になります。

教育目的でハッシュサムを計算する場合は、代わりにpgpdumpを拡張し、使用可能なすべてのパーサーコードを使用して、抽出された情報を直接処理できるようにすることをお勧めします。バイナリ情報の処理も、純粋なシェルコードよりも簡単になると確信しています。

PDATE：間違った整数を使用しました。代わりに、行RSA nおよびRSA eにあるものを使用してください。標準ツールを使用してすべてを数行にまとめます。

pgpdump -i publickey.pub | \ grep -E '(RSA n|RSA e)' | \ cut -d'-' -f2 | \ tr -d "
 " | \ Perl -e 'print pack "H*", <STDIN>' | \ md5sum

pgpdump -iはキーのMPIをダンプします。これはgrepを出力し、cutは不要なものをすべてオフにし、translateですべての空白を取り除き、Perlを使用してバイナリに変換し、最後にmd5sumを計算します。

指定したキーで実行します。

$ pgpdump -i publickey.pub | \ > grep -E '(RSA n|RSA e)' | \ > cut -d'-' -f2 | \ > tr -d "
 " | \ > Perl -e 'print pack "H*", <STDIN>' | \ > md5sum 00c9218ed1ab7037dd67a23a0a6f8da5 -

私たちが探しているものとほぼ同じようです。

完全を期すために、別のツールチェーンが必要なバージョン4のキーについても同じです。完全な公開鍵パケットが必要です。 OpenPGPメッセージを分解するには、gpgsplitが便利です。その後、ファイルのsha1sumをすぐに計算できます。

gpgsplit publickey.pub; sha1sum *.public_key

たとえば、自分のキーで実行します。

$ gpgsplit publickey.pub; sha1sum *.public_key 0d69e11f12bdba077b3726ab4e1f799aa4ff2279 000001-006.public_key