在現代社會里，電子郵件和網絡上的文件傳輸已經成為生活的一部分，郵件的安全問題日益突出。大家都知道在Internet上傳輸的數據通常是沒有加密的，如果對自己的重要信息不加以保護，第三者會很輕易地獲得你的隱秘。還有一個問題就是信息認證，即如何讓收信人確信郵件沒有被第三者篡改，這就需要數字簽名技術。PGP 就是這樣一種產品。
PGP——Pretty Good Privacy，是一個基于RSA公鑰加密體系的郵件加密軟件，它提出了公共鑰匙或不對稱文件加密和數字簽名。其創始人是美國的Phil Zimmermann。他的創造性在于他把RSA公鑰體系的方便和傳統加密體系的高速結合起來，并且在數字簽名和密鑰認證管理機制上有巧妙的設計，因此PGP成為目前幾乎最流行的公鑰加密軟件包。本文主要介紹PGP實現的原理和使用。
一、幾種加密算法
1.DES算法
DES是一個應用非常廣泛的數據加密機制，目前有許多種硬件和軟件可以實現。它使用一個特殊的算法和稱之為鑰匙的值將明文信息轉換成密文（ciphertext），如果接收者知道鑰匙，就可以使用它將密文轉換成原始數據。所有加密系統的一個潛在弱點就是需要記住數據加密的鑰匙，在這點上，類似于要記住口令。如果鑰匙被非授權方記錄下來，你的原始數據就可以被他人解讀；如果忘記鑰匙，連你自己也無法恢復原始數據。
2.RSA算法
RSA（Rivest-Shamir-Adleman）算法是一種基于大數不可能質因數分解假設的公鑰體系。簡單地說，就是找兩個很大的質數，一個公開給世界，稱之為“公鑰”，另一個不告訴任何人，稱之為“私鑰”。兩把密鑰互補——用公鑰加密的密文可以用私鑰解密，反過來也一樣。假設A寄信給B，他們知道對方的公鑰。A可用B的公鑰加密郵件寄出，B收到后用自己的私鑰解出A的原文，這樣就保證了郵件的安全性。
3.IDEA算法
IDEA算法是經過改進的傳統算法。所謂傳統算法就是用密鑰加密明文，然后用同樣的密鑰解密。它的主要缺點是密鑰的傳遞渠道解決不了安全性問題，不能滿足網絡環境郵件加密的需要。
二、PGP的主要特征
● 使用PGP對郵件加密，以防止非法閱讀；
● 能給加密的郵件追加上數字簽名，從而使收信人進一步確信郵件的發送者，而事先不需要任何保密的渠道用來傳遞密鑰；
● 可以實現只簽名而不加密，適用于發表公開聲明時證實聲明人身份，也可防止聲明人抵賴，這一點在商業領域有很大的應用前景；
● 能夠加密文件，包括圖形文件、聲音文件以及其它各類文件；
● 利用PGP代替Uuencode生成RADIX 64（就是MIME的BASE 64格式）的編碼文件。
三、PGP密鑰體系管理
PGP密鑰體系包含對稱加密算法（IDEA）、非對稱加密算法（RSA）、單向散列算法（MD5）以及隨機數產生器（從用戶擊鍵頻率產生偽隨機數序列的種子），每種算法都是PGP不可分割的組成部分。
由于RSA算法計算量極大，在速度上不適合加密大量數據，所以PGP實際上用來加密的不是RSA本身，而是采用傳統加密算法IDEA，IDEA加解密的速度比RSA快得多。PGP隨機生成一個密鑰，用IDEA算法對明文加密，然后用RSA算法對密鑰加密。收件人同樣是用RSA解出隨機密鑰，再用IEDA解出原文。這樣的鏈式加密既有RSA算法的保密性（Privacy）和認證性（Authentication），又保持了IDEA算法速度快的優勢。
公鑰體制的提出，就是為了克服傳統加密體系的密鑰分配過程難以保密的缺點。而PGP采用公鑰介紹機制不僅解決了公鑰體制的缺點，而且對其加以發展。所謂公鑰介紹機制，就是由一個大家普遍信任的人或機構擔當介紹人，被稱為“認證權威”，每個由他簽字的公鑰都被認為是真的，這樣大家只要有一份他的公鑰就行了。而認證這個人的公鑰是很方便的，因為他廣泛提供這個服務，因而他的公鑰也廣泛流傳。現在公認的有效方法是通過密鑰分配中心KDC來管理和分配公開密鑰，這對商業的網絡化提供了可靠的保障。
當然，個人用戶可以不需要進行機構認證，而通過私人方式進行密鑰轉介，這體現了人們交往的自然狀態。
四、PGP的使用
使用PGP 6.0.2i可以簡潔而高效地實現郵件或者文件的加密、數字簽名。當PGP 6.0.2i安裝完成后，在任務欄中出現PGP所特有的小鎖圖標——PGP Trays。點擊左鍵，即可激活PGPtools。
PGP 6.0.2i中使用PgpKeys管理密鑰環（KeyRing），密鑰環文件保存所有與你相關的公開密鑰，并對其進行維護和管理，如進行密鑰的生成、傳播或廢除，以及數字簽名、信任管理、資源查詢等。如果機器與Internet相連，還可實現在線密鑰認證以及在線密鑰更新。
1.密鑰的生成、傳播和廢除
每一個用戶必須生成自己的密鑰對，這是使用PGP加密的第一步，通常在安裝過程中完成。在PgpKeys中也可生成新的密鑰，即在菜單中選擇“Keys”—“New Key”，彈出對話窗，提示用戶填寫用戶名、電子信箱地址，然后要選擇密鑰長度，一般選擇2048bit。之后是確定密鑰生存周期：可以定制該密鑰在一定天數后過期，默認值為NEVER。最后定義保護密鑰的口令。生成密鑰后，可以選擇是否立即將新的公開密鑰發送到Internet密鑰服務器上，這樣希望與你通信的用戶可以直接到密鑰服務器中下載你的密鑰。通過密鑰服務器可以實現密鑰的上載與下載，還能方便地與他人交換公鑰。若想廢除時，只須選取Revoke即可。
2.數字簽名
如果希望發出的信件或者文件不被冒名或篡改，可以用你的私鑰對郵件等簽名。收件人可使用你的公鑰驗證簽名。PGP 6.0.2i還可實現加密后簽名，避免了老版本中簽名文件的明文狀態——只能保證不被篡改，不能加密傳輸的缺點。
3.加密與解密
下面我們以to-pymd.txt為例，說明實現加密的具體過程。點擊“Encrypt”后，出現選擇所加密文件的對話框，選擇to-pymd.txt后，進一步選擇加密后的輸出格式，
分別有以下4個選項：
◎ Text Output
◎ Conventional Encryption
◎ Wipe Original
◎ Secure Viewer
根據郵件及文件重要性的不同，可選擇合適的輸出格式。本例中，選擇“Conventional Encryption”。接下來便是提示輸入口令，得到確認之后，選擇輸出文件名a，然后一切OK!
解密是加密的反過程。PGP 6.0.2i的解密過程同樣簡單，點擊“Decrypt/Verify”，彈出文件選擇對話框，選擇所要解密的文件之后，輸入加密時使用的密碼，經過計算，再次選擇輸出文件名，解密就完成了。讀者可參照加密過程自己實現文件解密。
五、PGP的密鑰和口令的安全性問題
最可能的失密方式就是你把你的口令寫在某處，又無法保證除你之外沒有其他人能看到。如果別人得到你的口令和你的私匙文件，整個加密體系就無密可言了。
另一個古老的話題就是口令不要太簡單。PGP用的是“口令”（passphase），而不是“密碼”（password），就是說可以在口令中包含多個詞和空格。攻擊者可能會用一本字典或者名言錄來尋找你的口令，因此為了得到好記又難猜的口令，你可以創造句子或者找些非常生僻的文學篇章中的句子。口令的長度最好大于等于8個字符，同時也可夾雜英文字母的大小寫和數字、符號等。一般說來，密鑰長度每提高一位，就可以讓攻擊者多花費一倍的破解時間，因此從理論上而言，如果沒有更新的計算技術出現，總是可以找到在給定時間內不能被破解的密鑰的。
公鑰的篡改和冒充可以說是PGP的最大威脅。當你用別人的公鑰時，應確信它是直接從對方處得來或是由另一個可信的人簽名認證過的；確信沒有人可以篡改你自己的公鑰環文件；保持你對自己密鑰環文件的物理控制權，盡量存放在自己的個人電腦里，而不是一個遠程的分時系統里；備份自己的密鑰環文件。
結束語
因為數據安全涉及上至國家下至普通百姓的各類信息的保護，應該采用何種控制技術保證數據安全已為世界所矚目。PGP是當前最為先進的加密技術，使用PGP加密軟件，可以有效地保證通信安全，從而保證了網上用戶的利益。盡管用戶也為此付出了額外的傳輸時間和密鑰維護管理等成本，但是為了安全，必要的代價是值得的。