Sécuriser ses courriels en S/MIME avec Gnome Evolution

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Image via Wikipedia

On entend par sécurisation de courriel le fait de garantir l’intégrité et la confidentialité du contenu. L’intégrité du contenu est assurée quand le message reçu est authentique c’est-à-dire qu’il est bien celui que l’expéditeur a envoyé. La confidentialité est assurée quand seul le destinataire peut lire le contenu du message.

La sécurisation des mails se fait par signature du contenu puis cryptage de l’ensemble (contenu original + signature). La signature et le cryptage se font avec un algorithme cryptographique dont la sécurité est basée sur le secret de la clé et la difficulté à deviner la clé. L’algorithme que nous allons utiliser est RSA qui utilise en fait une paire de 2 clés liées entre elles, l’une privée et l’autre publique. La difficulté à deviner la clé publique se base sur l’impossibilité (à ce jour) de trouver un algorithme indépendant de la taille de la clé privée pour calculer le logarithme discret. En réalité il n’y a pas d’algorithme de calcul du logarithme discret si bien qu’il faut tester toutes les solutions (clés privées hypotètiques) et voir si ça marche. A l’heure d’aujourd’hui une clé RSA de 2048 bits est jugées sûre. En effet cela correspond à un ensemble de plus de 3*10^500 clés hypothètiques.

La norme S/MIME spécifie comment former le mail pour y inclure la signature electronique et comment encapsuler la forme cryptée dans un mail (qui n’est qu’un texte). S/MIME indique également comment utiliser les certificats x509. X509 est une norme pour authentifier des clés publiques. Le certificat garantit donc qu’une clé publique donnée correspond bien à une clé privée appartenant à une personne donnée. Cette garantie est donnée par la caution d’une autorité dite de confiance qui se charge contre rémunération de vérifier l’authenticité de la clé publique.

Pour générer la paire de clés RSA on utilise openssl disponible sous toutes les distributions linux. A ce jour Ubuntu 10.10 propose la version 0.9.8o. Ce n’est pas la version la plus à jour que l’ont peut trouver sur www.openssl.org.

~$ openssl version
OpenSSL 0.9.8o 01 Jun 2010

Pour information le N900 dispose aussi d’openssl en version 0.9.8n
~ $ openssl version
OpenSSL 0.9.8n 24 Mar 2010

Commençons par générer une clé privée RSA en entrant la commande suivante dans un terminal:

sudo  openssl genrsa -des3 -out privkey.pem 2048

Cela va créer le fichier privkey.pem contenant une clé RSA cryptée en triple DES avec le mot de passe renseigné.

Attention: le mot de passe demandé permet de crypter la clé afin de la protéger si un intrus accède au fichier. NE PAS OUBLIER CE MOT DE PASSE.

Changez les droits d’accès à la clé privée pour être le seul à pouvoir y accéder. Remplacer le user et le groupe par votre user.

sudo chmod 400 privkey.pem
sudo chown thierry:thierry privkey.pem

Nous disposons à ce stade d’une clé privée RSA avec laquelle nous pouvons signer des mail pour authentifier nos envois et décrypter des mails pour s’assurer que personne n’espionne les mails que l’on reçoit.

Pour ce faire il nous faut générer la clé publique associée à notre clé privée. La clé publique est stockée dans un certificat x509 qui devrait être signé par une authorité de confiance qui atteste que c’est bien notre clé publique RSA. Cependant Pour pouvons faire un certificat signé avec notre propre clé privée. Dans un terminal rentrons la commande suivante:

sudo openssl req -new -x509 -key privkey.pem -out cacert.pem -days 1095

Cela va créer un certificat x509 valide pendant 3 ans, contenant des informations pour nous identifier (pays, ville, organisagtion, nom, email) ainsi que la clé publique RSA. Ce certificat prétend que la personne identifiée possède la clé privée associée à la clé publique presente dans le certificat. Comme ce certificat est signé par nous même, la preuve de l’identité n’est pas garantie puisque l’on peut faire un certificat au nom d’une autre personne. Par contre on a la garantie cryhptographique que celui qui a fait le certificat possède la clé privée associée à la clé publique à cause de la signature RSA du certificat. Cette garantie est suffisante dans un cadre privé et nous pouvons toujours publier le certificat sur un site web à notre nom afin de lui donner un cachet officiel.

Le fichier cacert.pem est public mais ne doit pas être altéré sinon au mieux le certificat sera faux à cause de sa signature RSA devenue non valide et au pire non authentique dans la cas d’un certificat remplacé par un autre dont on ne possède pas la clé privé (dans ce cas on est victime d’usurpation d’identité).

Modifions les droits du fichier de certificat pour le rendre accessible à tous en lecture seule. Remplacez le user par votre user.

sudo chown thierry:thierry cacert.perm
sudo chmod 444 cacert.pem

Ce certificat doit être importé dans Evolution en temps que certificat d’autorité de sorte les mails signés avec notre clé privée soit considéré valide d’une part parce que la signature correspond au message et d’autre par parce que le certificat est signé par une autorité de certification reconnu dans Evolution. La manipulation suivante doit être faite chez tous les destinataires de nos mail signé.

Utilisons la commande suivante pour nous envoyé un mail signé. Rentrer le mot de passe de la clé privée puis le contenu du mail puis finir par CTRL-D
thierry@jesus:~/crypto$ sudo openssl smime -sign -signer cacert.pem -inkey privkey.pem -text -from xxxxx@xxxxx.xxx -to xxxxx@xxxxx.xxx -subject "Signed message" | sendmail xxxxxx@xxxxxxx.xxx
Enter pass phrase for privkey.pem:
ce message est trés important
thierry@jesus:~/crypto$

En ouvrant le mail dans Evolution on doit voir le contenu du mail mais une alerte nous prévient que la signature n’est pas valide.

En effet bien que la signature soit correcte car le certificat est envoyé dans le mail et Evolution constate que la signature correspond bien au contenu,  le certificat n’est pas authentifié. Cliquez sur l’icône  et une fenêtre indique que le certificat n’est pas sûr:

Pour y remédier il faut ajouter le certificat dans la liste des certificat de confiance (Certificate Authority). Pour cela dans Evolution aller dans le menu Edition > Préférences > Certficats > Autorités pour importer le fichier cacert.pem. Cette manipulation doit être faite chez tous les destinataires de nos mails signé (si on avait fait signé notre certificat par une autorité reconnue cela n’aurait pas été nécessaire mais payant).

Attention: un certificat est public et aucun mot de passe n’est demandé mais le coffre fort contenu les certificats de Gnome Evolution est protégé par mot de passe. Si un message suivant apparait Enter the password for `NSS User Private Key and Certificate Services` il s’agit d’un autre mot de passe que celui de notre clé privée.

Cocher toutes les cases pour simplement dire que nous faisons confiance à ce certificat pour tout même si seule la case courrier électronique est nécessaire.

En revenant sur le mail on s’aperçoit que maintenant Evolution nous indique que la signature est correcte et valide.

Pour que nos destinataires vérifient notre signature il faut leur fournir notre certificat et qu’ils l’importent comme autorité de confiance.

Notre clé RSA nous a permi de signer un mail et maintenant nous allons tester la réception de mail crypté. Pour cela on va s’envoyé un mail crypté avec notre clé publique contenue dans le certificat (accessible à tous ceux qui veulent crypter un message à notre intention)

Nous reprenons la commande précédente (signature de message) et y ajoutons le cryptage. Le mot de passe de la clé privée est demandé à cause de la partie signature (optionnelle dans cette exemple) mais remarquons que la partie cryptage ne fait intervenir que le certificat public. Terminez par CTRL-D.

thierry@jesus:~/crypto$ sudo openssl smime -sign -signer cacert.pem -inkey privkey.pem -text | sudo openssl smime -encrypt -from xxxxx@xxxxx.xxx -to xxxxx@xxxxxxx.xxx -subject "Signed and encrypted message" cacert.pem | sendmail xxxxxxx@xxxxxxx.xxx
Enter pass phrase for privkey.pem:
Attention ce message est crypté à destination de Thierry Bressure. Le contenu est signé par Thierry Bressure.

Le message réceptionné par Gnome Evolution est bien crypté comme le montre la capture suivante :

C’est ce qui ce passe quand une personne qui n’a pas la clé de décryptage ouvre le mail.

Pour que nous puissions ouvrir le mail crypté à notre intention, nous devons ajouter notre certificat privé dans Evolution. Le certificat privé est la concaténation du certificat public (cacert.pem) et de la clé privée, le tout dans un format spécial dit PKCS12 (.p12).

Pour créer le fichier pkcs12 rentrer dans un terminal:

thierry@jesus:~/crypto$ sudo openssl pkcs12 -export -in cacert.pem -out cacert.p12 -inkey privkey.pem -name "Thierry Bressure"

Le mot de passe de la clé privée est demandé pour décrypter la clé privée et un second mot de passe est demandé pour protéger la clé privée dans le fichier pkcs12.

Ce certificat ne doit pas être divulgué. Modifions les droit sur ce fichier cacert.p12 en faisant

sudo chown thierry:thierry cacert.p12
chmod 400 cacert.p12

Nous allons maintenant importer ce certificat privé dans Evolution. Dans Edition > Préférences> Certificats > Vos certificats cliquer sur importer.

Le mot de passe du coffre fort des certificats de Gnome est requis ainsi que le mot de passe du fichier pkcs12.

En retournant sur le mail on s’aperçoit que Evolution arrive maintenant à le décrypter grâce à notre certificat privé.

A ce stade nous avons montré que nos destinataires sont capable de vérifier notre signature et que nous somme capable de décrypter les mails qui nous sont destinés. Pour signer nos mails et crypter nos mails avec Evolution il suffit de choisir notre certificat privé dans Edition> Préférences > Compte de messageries > « sélectionner un compte » > Sécurité > Secure MIME à la fois pour la signature et le cryptage.

Attention pour crypter un message pour un destinataire il faut au préalable avoir reçu un mail signé (contenant son certificat public) de la part de cette personne.

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