Merge tag 'pci-v4.16-fixes-1' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/helgaa...
[sfrench/cifs-2.6.git] / Documentation / process / maintainer-pgp-guide.rst
1 .. _pgpguide:
2
3 ===========================
4 Kernel Maintainer PGP guide
5 ===========================
6
7 :Author: Konstantin Ryabitsev <konstantin@linuxfoundation.org>
8
9 This document is aimed at Linux kernel developers, and especially at
10 subsystem maintainers. It contains a subset of information discussed in
11 the more general "`Protecting Code Integrity`_" guide published by the
12 Linux Foundation. Please read that document for more in-depth discussion
13 on some of the topics mentioned in this guide.
14
15 .. _`Protecting Code Integrity`: https://github.com/lfit/itpol/blob/master/protecting-code-integrity.md
16
17 The role of PGP in Linux Kernel development
18 ===========================================
19
20 PGP helps ensure the integrity of the code that is produced by the Linux
21 kernel development community and, to a lesser degree, establish trusted
22 communication channels between developers via PGP-signed email exchange.
23
24 The Linux kernel source code is available in two main formats:
25
26 - Distributed source repositories (git)
27 - Periodic release snapshots (tarballs)
28
29 Both git repositories and tarballs carry PGP signatures of the kernel
30 developers who create official kernel releases. These signatures offer a
31 cryptographic guarantee that downloadable versions made available via
32 kernel.org or any other mirrors are identical to what these developers
33 have on their workstations. To this end:
34
35 - git repositories provide PGP signatures on all tags
36 - tarballs provide detached PGP signatures with all downloads
37
38 .. _devs_not_infra:
39
40 Trusting the developers, not infrastructure
41 -------------------------------------------
42
43 Ever since the 2011 compromise of core kernel.org systems, the main
44 operating principle of the Kernel Archives project has been to assume
45 that any part of the infrastructure can be compromised at any time. For
46 this reason, the administrators have taken deliberate steps to emphasize
47 that trust must always be placed with developers and never with the code
48 hosting infrastructure, regardless of how good the security practices
49 for the latter may be.
50
51 The above guiding principle is the reason why this guide is needed. We
52 want to make sure that by placing trust into developers we do not simply
53 shift the blame for potential future security incidents to someone else.
54 The goal is to provide a set of guidelines developers can use to create
55 a secure working environment and safeguard the PGP keys used to
56 establish the integrity of the Linux kernel itself.
57
58 .. _pgp_tools:
59
60 PGP tools
61 =========
62
63 Use GnuPG v2
64 ------------
65
66 Your distro should already have GnuPG installed by default, you just
67 need to verify that you are using version 2.x and not the legacy 1.4
68 release -- many distributions still package both, with the default
69 ``gpg`` command invoking GnuPG v.1. To check, run::
70
71     $ gpg --version | head -n1
72
73 If you see ``gpg (GnuPG) 1.4.x``, then you are using GnuPG v.1. Try the
74 ``gpg2`` command (if you don't have it, you may need to install the
75 gnupg2 package)::
76
77     $ gpg2 --version | head -n1
78
79 If you see ``gpg (GnuPG) 2.x.x``, then you are good to go. This guide
80 will assume you have the version 2.2 of GnuPG (or later). If you are
81 using version 2.0 of GnuPG, then some of the commands in this guide will
82 not work, and you should consider installing the latest 2.2 version of
83 GnuPG. Versions of gnupg-2.1.11 and later should be compatible for the
84 purposes of this guide as well.
85
86 If you have both ``gpg`` and ``gpg2`` commands, you should make sure you
87 are always using GnuPG v2, not the legacy version. You can enforce this
88 by setting the appropriate alias::
89
90     $ alias gpg=gpg2
91
92 You can put that in your ``.bashrc`` to make sure it's always the case.
93
94 Configure gpg-agent options
95 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
96
97 The GnuPG agent is a helper tool that will start automatically whenever
98 you use the ``gpg`` command and run in the background with the purpose
99 of caching the private key passphrase. There are two options you should
100 know in order to tweak when the passphrase should be expired from cache:
101
102 - ``default-cache-ttl`` (seconds): If you use the same key again before
103   the time-to-live expires, the countdown will reset for another period.
104   The default is 600 (10 minutes).
105 - ``max-cache-ttl`` (seconds): Regardless of how recently you've used
106   the key since initial passphrase entry, if the maximum time-to-live
107   countdown expires, you'll have to enter the passphrase again. The
108   default is 30 minutes.
109
110 If you find either of these defaults too short (or too long), you can
111 edit your ``~/.gnupg/gpg-agent.conf`` file to set your own values::
112
113     # set to 30 minutes for regular ttl, and 2 hours for max ttl
114     default-cache-ttl 1800
115     max-cache-ttl 7200
116
117 .. note::
118
119     It is no longer necessary to start gpg-agent manually at the
120     beginning of your shell session. You may want to check your rc files
121     to remove anything you had in place for older versions of GnuPG, as
122     it may not be doing the right thing any more.
123
124 Set up a refresh cronjob
125 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
126
127 You will need to regularly refresh your keyring in order to get the
128 latest changes on other people's public keys, which is best done with a
129 daily cronjob::
130
131     @daily /usr/bin/gpg2 --refresh >/dev/null 2>&1
132
133 Check the full path to your ``gpg`` or ``gpg2`` command and use the
134 ``gpg2`` command if regular ``gpg`` for you is the legacy GnuPG v.1.
135
136 .. _master_key:
137
138 Protect your master PGP key
139 ===========================
140
141 This guide assumes that you already have a PGP key that you use for Linux
142 kernel development purposes. If you do not yet have one, please see the
143 "`Protecting Code Integrity`_" document mentioned earlier for guidance
144 on how to create a new one.
145
146 You should also make a new key if your current one is weaker than 2048 bits
147 (RSA).
148
149 Master key vs. Subkeys
150 ----------------------
151
152 Subkeys are fully independent PGP keypairs that are tied to the "master"
153 key using certifying key signatures (certificates). It is important to
154 understand the following:
155
156 1. There are no technical differences between the "master key" and "subkeys."
157 2. At creation time, we assign functional limitations to each key by
158    giving it specific capabilities.
159 3. A PGP key can have 4 capabilities:
160
161    - **[S]** key can be used for signing
162    - **[E]** key can be used for encryption
163    - **[A]** key can be used for authentication
164    - **[C]** key can be used for certifying other keys
165
166 4. A single key may have multiple capabilities.
167 5. A subkey is fully independent from the master key. A message
168    encrypted to a subkey cannot be decrypted with the master key. If you
169    lose your private subkey, it cannot be recreated from the master key
170    in any way.
171
172 The key carrying the **[C]** (certify) capability is considered the
173 "master" key because it is the only key that can be used to indicate
174 relationship with other keys. Only the **[C]** key can be used to:
175
176 - add or revoke other keys (subkeys) with S/E/A capabilities
177 - add, change or revoke identities (uids) associated with the key
178 - add or change the expiration date on itself or any subkey
179 - sign other people's keys for web of trust purposes
180
181 By default, GnuPG creates the following when generating new keys:
182
183 - A master key carrying both Certify and Sign capabilities (**[SC]**)
184 - A separate subkey with the Encryption capability (**[E]**)
185
186 If you used the default parameters when generating your key, then that
187 is what you will have. You can verify by running ``gpg --list-secret-keys``,
188 for example::
189
190     sec   rsa2048 2018-01-23 [SC] [expires: 2020-01-23]
191           000000000000000000000000AAAABBBBCCCCDDDD
192     uid           [ultimate] Alice Dev <adev@kernel.org>
193     ssb   rsa2048 2018-01-23 [E] [expires: 2020-01-23]
194
195 Any key carrying the **[C]** capability is your master key, regardless
196 of any other capabilities it may have assigned to it.
197
198 The long line under the ``sec`` entry is your key fingerprint --
199 whenever you see ``[fpr]`` in the examples below, that 40-character
200 string is what it refers to.
201
202 Ensure your passphrase is strong
203 --------------------------------
204
205 GnuPG uses passphrases to encrypt your private keys before storing them on
206 disk. This way, even if your ``.gnupg`` directory is leaked or stolen in
207 its entirety, the attackers cannot use your private keys without first
208 obtaining the passphrase to decrypt them.
209
210 It is absolutely essential that your private keys are protected by a
211 strong passphrase. To set it or change it, use::
212
213     $ gpg --change-passphrase [fpr]
214
215 Create a separate Signing subkey
216 --------------------------------
217
218 Our goal is to protect your master key by moving it to offline media, so
219 if you only have a combined **[SC]** key, then you should create a separate
220 signing subkey::
221
222     $ gpg --quick-add-key [fpr] ed25519 sign
223
224 Remember to tell the keyservers about this change, so others can pull down
225 your new subkey::
226
227     $ gpg --send-key [fpr]
228
229 .. note:: ECC support in GnuPG
230
231     GnuPG 2.1 and later has full support for Elliptic Curve
232     Cryptography, with ability to combine ECC subkeys with traditional
233     RSA master keys. The main upside of ECC cryptography is that it is
234     much faster computationally and creates much smaller signatures when
235     compared byte for byte with 2048+ bit RSA keys. Unless you plan on
236     using a smartcard device that does not support ECC operations, we
237     recommend that you create an ECC signing subkey for your kernel
238     work.
239
240     If for some reason you prefer to stay with RSA subkeys, just replace
241     "ed25519" with "rsa2048" in the above command.
242
243
244 Back up your master key for disaster recovery
245 ---------------------------------------------
246
247 The more signatures you have on your PGP key from other developers, the
248 more reasons you have to create a backup version that lives on something
249 other than digital media, for disaster recovery reasons.
250
251 The best way to create a printable hardcopy of your private key is by
252 using the ``paperkey`` software written for this very purpose. See ``man
253 paperkey`` for more details on the output format and its benefits over
254 other solutions. Paperkey should already be packaged for most
255 distributions.
256
257 Run the following command to create a hardcopy backup of your private
258 key::
259
260     $ gpg --export-secret-key [fpr] | paperkey -o /tmp/key-backup.txt
261
262 Print out that file (or pipe the output straight to lpr), then take a
263 pen and write your passphrase on the margin of the paper. **This is
264 strongly recommended** because the key printout is still encrypted with
265 that passphrase, and if you ever change it you will not remember what it
266 used to be when you had created the backup -- *guaranteed*.
267
268 Put the resulting printout and the hand-written passphrase into an envelope
269 and store in a secure and well-protected place, preferably away from your
270 home, such as your bank vault.
271
272 .. note::
273
274     Your printer is probably no longer a simple dumb device connected to
275     your parallel port, but since the output is still encrypted with
276     your passphrase, printing out even to "cloud-integrated" modern
277     printers should remain a relatively safe operation. One option is to
278     change the passphrase on your master key immediately after you are
279     done with paperkey.
280
281 Back up your whole GnuPG directory
282 ----------------------------------
283
284 .. warning::
285
286     **!!!Do not skip this step!!!**
287
288 It is important to have a readily available backup of your PGP keys
289 should you need to recover them. This is different from the
290 disaster-level preparedness we did with ``paperkey``. You will also rely
291 on these external copies whenever you need to use your Certify key --
292 such as when making changes to your own key or signing other people's
293 keys after conferences and summits.
294
295 Start by getting a small USB "thumb" drive (preferably two!) that you
296 will use for backup purposes. You will need to encrypt them using LUKS
297 -- refer to your distro's documentation on how to accomplish this.
298
299 For the encryption passphrase, you can use the same one as on your
300 master key.
301
302 Once the encryption process is over, re-insert the USB drive and make
303 sure it gets properly mounted. Copy your entire ``.gnupg`` directory
304 over to the encrypted storage::
305
306     $ cp -a ~/.gnupg /media/disk/foo/gnupg-backup
307
308 You should now test to make sure everything still works::
309
310     $ gpg --homedir=/media/disk/foo/gnupg-backup --list-key [fpr]
311
312 If you don't get any errors, then you should be good to go. Unmount the
313 USB drive, distinctly label it so you don't blow it away next time you
314 need to use a random USB drive, and put in a safe place -- but not too
315 far away, because you'll need to use it every now and again for things
316 like editing identities, adding or revoking subkeys, or signing other
317 people's keys.
318
319 Remove the master key from  your homedir
320 ----------------------------------------
321
322 The files in our home directory are not as well protected as we like to
323 think.  They can be leaked or stolen via many different means:
324
325 - by accident when making quick homedir copies to set up a new workstation
326 - by systems administrator negligence or malice
327 - via poorly secured backups
328 - via malware in desktop apps (browsers, pdf viewers, etc)
329 - via coercion when crossing international borders
330
331 Protecting your key with a good passphrase greatly helps reduce the risk
332 of any of the above, but passphrases can be discovered via keyloggers,
333 shoulder-surfing, or any number of other means. For this reason, the
334 recommended setup is to remove your master key from your home directory
335 and store it on offline storage.
336
337 .. warning::
338
339     Please see the previous section and make sure you have backed up
340     your GnuPG directory in its entirety. What we are about to do will
341     render your key useless if you do not have a usable backup!
342
343 First, identify the keygrip of your master key::
344
345     $ gpg --with-keygrip --list-key [fpr]
346
347 The output will be something like this::
348
349     pub   rsa2048 2018-01-24 [SC] [expires: 2020-01-24]
350           000000000000000000000000AAAABBBBCCCCDDDD
351           Keygrip = 1111000000000000000000000000000000000000
352     uid           [ultimate] Alice Dev <adev@kernel.org>
353     sub   rsa2048 2018-01-24 [E] [expires: 2020-01-24]
354           Keygrip = 2222000000000000000000000000000000000000
355     sub   ed25519 2018-01-24 [S]
356           Keygrip = 3333000000000000000000000000000000000000
357
358 Find the keygrip entry that is beneath the ``pub`` line (right under the
359 master key fingerprint). This will correspond directly to a file in your
360 ``~/.gnupg`` directory::
361
362     $ cd ~/.gnupg/private-keys-v1.d
363     $ ls
364     1111000000000000000000000000000000000000.key
365     2222000000000000000000000000000000000000.key
366     3333000000000000000000000000000000000000.key
367
368 All you have to do is simply remove the .key file that corresponds to
369 the master keygrip::
370
371     $ cd ~/.gnupg/private-keys-v1.d
372     $ rm 1111000000000000000000000000000000000000.key
373
374 Now, if you issue the ``--list-secret-keys`` command, it will show that
375 the master key is missing (the ``#`` indicates it is not available)::
376
377     $ gpg --list-secret-keys
378     sec#  rsa2048 2018-01-24 [SC] [expires: 2020-01-24]
379           000000000000000000000000AAAABBBBCCCCDDDD
380     uid           [ultimate] Alice Dev <adev@kernel.org>
381     ssb   rsa2048 2018-01-24 [E] [expires: 2020-01-24]
382     ssb   ed25519 2018-01-24 [S]
383
384 You should also remove any ``secring.gpg`` files in the ``~/.gnupg``
385 directory, which are left over from earlier versions of GnuPG.
386
387 If you don't have the "private-keys-v1.d" directory
388 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
389
390 If you do not have a ``~/.gnupg/private-keys-v1.d`` directory, then your
391 secret keys are still stored in the legacy ``secring.gpg`` file used by
392 GnuPG v1. Making any changes to your key, such as changing the
393 passphrase or adding a subkey, should automatically convert the old
394 ``secring.gpg`` format to use ``private-keys-v1.d`` instead.
395
396 Once you get that done, make sure to delete the obsolete ``secring.gpg``
397 file, which still contains your private keys.
398
399 .. _smartcards:
400
401 Move the subkeys to a dedicated crypto device
402 =============================================
403
404 Even though the master key is now safe from being leaked or stolen, the
405 subkeys are still in your home directory. Anyone who manages to get
406 their hands on those will be able to decrypt your communication or fake
407 your signatures (if they know the passphrase). Furthermore, each time a
408 GnuPG operation is performed, the keys are loaded into system memory and
409 can be stolen from there by sufficiently advanced malware (think
410 Meltdown and Spectre).
411
412 The best way to completely protect your keys is to move them to a
413 specialized hardware device that is capable of smartcard operations.
414
415 The benefits of smartcards
416 --------------------------
417
418 A smartcard contains a cryptographic chip that is capable of storing
419 private keys and performing crypto operations directly on the card
420 itself. Because the key contents never leave the smartcard, the
421 operating system of the computer into which you plug in the hardware
422 device is not able to retrieve the private keys themselves. This is very
423 different from the encrypted USB storage device we used earlier for
424 backup purposes -- while that USB device is plugged in and mounted, the
425 operating system is able to access the private key contents.
426
427 Using external encrypted USB media is not a substitute to having a
428 smartcard-capable device.
429
430 Available smartcard devices
431 ---------------------------
432
433 Unless all your laptops and workstations have smartcard readers, the
434 easiest is to get a specialized USB device that implements smartcard
435 functionality.  There are several options available:
436
437 - `Nitrokey Start`_: Open hardware and Free Software, based on FSI
438   Japan's `Gnuk`_. Offers support for ECC keys, but fewest security
439   features (such as resistance to tampering or some side-channel
440   attacks).
441 - `Nitrokey Pro`_: Similar to the Nitrokey Start, but more
442   tamper-resistant and offers more security features, but no ECC
443   support.
444 - `Yubikey 4`_: proprietary hardware and software, but cheaper than
445   Nitrokey Pro and comes available in the USB-C form that is more useful
446   with newer laptops. Offers additional security features such as FIDO
447   U2F, but no ECC.
448
449 `LWN has a good review`_ of some of the above models, as well as several
450 others. If you want to use ECC keys, your best bet among commercially
451 available devices is the Nitrokey Start.
452
453 .. _`Nitrokey Start`: https://shop.nitrokey.com/shop/product/nitrokey-start-6
454 .. _`Nitrokey Pro`: https://shop.nitrokey.com/shop/product/nitrokey-pro-3
455 .. _`Yubikey 4`: https://www.yubico.com/product/yubikey-4-series/
456 .. _Gnuk: http://www.fsij.org/doc-gnuk/
457 .. _`LWN has a good review`: https://lwn.net/Articles/736231/
458
459 Configure your smartcard device
460 -------------------------------
461
462 Your smartcard device should Just Work (TM) the moment you plug it into
463 any modern Linux workstation. You can verify it by running::
464
465     $ gpg --card-status
466
467 If you see full smartcard details, then you are good to go.
468 Unfortunately, troubleshooting all possible reasons why things may not
469 be working for you is way beyond the scope of this guide. If you are
470 having trouble getting the card to work with GnuPG, please seek help via
471 usual support channels.
472
473 To configure your smartcard, you will need to use the GnuPG menu system, as
474 there are no convenient command-line switches::
475
476     $ gpg --card-edit
477     [...omitted...]
478     gpg/card> admin
479     Admin commands are allowed
480     gpg/card> passwd
481
482 You should set the user PIN (1), Admin PIN (3), and the Reset Code (4).
483 Please make sure to record and store these in a safe place -- especially
484 the Admin PIN and the Reset Code (which allows you to completely wipe
485 the smartcard).  You so rarely need to use the Admin PIN, that you will
486 inevitably forget what it is if you do not record it.
487
488 Getting back to the main card menu, you can also set other values (such
489 as name, sex, login data, etc), but it's not necessary and will
490 additionally leak information about your smartcard should you lose it.
491
492 .. note::
493
494     Despite having the name "PIN", neither the user PIN nor the admin
495     PIN on the card need to be numbers.
496
497 Move the subkeys to your smartcard
498 ----------------------------------
499
500 Exit the card menu (using "q") and save all changes. Next, let's move
501 your subkeys onto the smartcard. You will need both your PGP key
502 passphrase and the admin PIN of the card for most operations::
503
504     $ gpg --edit-key [fpr]
505
506     Secret subkeys are available.
507
508     pub  rsa2048/AAAABBBBCCCCDDDD
509          created: 2018-01-23  expires: 2020-01-23  usage: SC
510          trust: ultimate      validity: ultimate
511     ssb  rsa2048/1111222233334444
512          created: 2018-01-23  expires: never       usage: E
513     ssb  ed25519/5555666677778888
514          created: 2017-12-07  expires: never       usage: S
515     [ultimate] (1). Alice Dev <adev@kernel.org>
516
517     gpg>
518
519 Using ``--edit-key`` puts us into the menu mode again, and you will
520 notice that the key listing is a little different. From here on, all
521 commands are done from inside this menu mode, as indicated by ``gpg>``.
522
523 First, let's select the key we'll be putting onto the card -- you do
524 this by typing ``key 1`` (it's the first one in the listing, the **[E]**
525 subkey)::
526
527     gpg> key 1
528
529 In the output, you should now see ``ssb*`` on the **[E]** key. The ``*``
530 indicates which key is currently "selected." It works as a *toggle*,
531 meaning that if you type ``key 1`` again, the ``*`` will disappear and
532 the key will not be selected any more.
533
534 Now, let's move that key onto the smartcard::
535
536     gpg> keytocard
537     Please select where to store the key:
538        (2) Encryption key
539     Your selection? 2
540
541 Since it's our **[E]** key, it makes sense to put it into the Encryption
542 slot.  When you submit your selection, you will be prompted first for
543 your PGP key passphrase, and then for the admin PIN. If the command
544 returns without an error, your key has been moved.
545
546 **Important**: Now type ``key 1`` again to unselect the first key, and
547 ``key 2`` to select the **[S]** key::
548
549     gpg> key 1
550     gpg> key 2
551     gpg> keytocard
552     Please select where to store the key:
553        (1) Signature key
554        (3) Authentication key
555     Your selection? 1
556
557 You can use the **[S]** key both for Signature and Authentication, but
558 we want to make sure it's in the Signature slot, so choose (1). Once
559 again, if your command returns without an error, then the operation was
560 successful::
561
562     gpg> q
563     Save changes? (y/N) y
564
565 Saving the changes will delete the keys you moved to the card from your
566 home directory (but it's okay, because we have them in our backups
567 should we need to do this again for a replacement smartcard).
568
569 Verifying that the keys were moved
570 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
571
572 If you perform ``--list-secret-keys`` now, you will see a subtle
573 difference in the output::
574
575     $ gpg --list-secret-keys
576     sec#  rsa2048 2018-01-24 [SC] [expires: 2020-01-24]
577           000000000000000000000000AAAABBBBCCCCDDDD
578     uid           [ultimate] Alice Dev <adev@kernel.org>
579     ssb>  rsa2048 2018-01-24 [E] [expires: 2020-01-24]
580     ssb>  ed25519 2018-01-24 [S]
581
582 The ``>`` in the ``ssb>`` output indicates that the subkey is only
583 available on the smartcard. If you go back into your secret keys
584 directory and look at the contents there, you will notice that the
585 ``.key`` files there have been replaced with stubs::
586
587     $ cd ~/.gnupg/private-keys-v1.d
588     $ strings *.key | grep 'private-key'
589
590 The output should contain ``shadowed-private-key`` to indicate that
591 these files are only stubs and the actual content is on the smartcard.
592
593 Verifying that the smartcard is functioning
594 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
595
596 To verify that the smartcard is working as intended, you can create a
597 signature::
598
599     $ echo "Hello world" | gpg --clearsign > /tmp/test.asc
600     $ gpg --verify /tmp/test.asc
601
602 This should ask for your smartcard PIN on your first command, and then
603 show "Good signature" after you run ``gpg --verify``.
604
605 Congratulations, you have successfully made it extremely difficult to
606 steal your digital developer identity!
607
608 Other common GnuPG operations
609 -----------------------------
610
611 Here is a quick reference for some common operations you'll need to do
612 with your PGP key.
613
614 Mounting your master key offline storage
615 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
616
617 You will need your master key for any of the operations below, so you
618 will first need to mount your backup offline storage and tell GnuPG to
619 use it::
620
621     $ export GNUPGHOME=/media/disk/foo/gnupg-backup
622     $ gpg --list-secret-keys
623
624 You want to make sure that you see ``sec`` and not ``sec#`` in the
625 output (the ``#`` means the key is not available and you're still using
626 your regular home directory location).
627
628 Extending key expiration date
629 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
630
631 The master key has the default expiration date of 2 years from the date
632 of creation. This is done both for security reasons and to make obsolete
633 keys eventually disappear from keyservers.
634
635 To extend the expiration on your key by a year from current date, just
636 run::
637
638     $ gpg --quick-set-expire [fpr] 1y
639
640 You can also use a specific date if that is easier to remember (e.g.
641 your birthday, January 1st, or Canada Day)::
642
643     $ gpg --quick-set-expire [fpr] 2020-07-01
644
645 Remember to send the updated key back to keyservers::
646
647     $ gpg --send-key [fpr]
648
649 Updating your work directory after any changes
650 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
651
652 After you make any changes to your key using the offline storage, you will
653 want to import these changes back into your regular working directory::
654
655     $ gpg --export | gpg --homedir ~/.gnupg --import
656     $ unset GNUPGHOME
657
658
659 Using PGP with Git
660 ==================
661
662 One of the core features of Git is its decentralized nature -- once a
663 repository is cloned to your system, you have full history of the
664 project, including all of its tags, commits and branches. However, with
665 hundreds of cloned repositories floating around, how does anyone verify
666 that their copy of linux.git has not been tampered with by a malicious
667 third party?
668
669 Or what happens if a backdoor is discovered in the code and the "Author"
670 line in the commit says it was done by you, while you're pretty sure you
671 had `nothing to do with it`_?
672
673 To address both of these issues, Git introduced PGP integration. Signed
674 tags prove the repository integrity by assuring that its contents are
675 exactly the same as on the workstation of the developer who created the
676 tag, while signed commits make it nearly impossible for someone to
677 impersonate you without having access to your PGP keys.
678
679 .. _`nothing to do with it`: https://github.com/jayphelps/git-blame-someone-else
680
681 Configure git to use your PGP key
682 ---------------------------------
683
684 If you only have one secret key in your keyring, then you don't really
685 need to do anything extra, as it becomes your default key.  However, if
686 you happen to have multiple secret keys, you can tell git which key
687 should be used (``[fpr]`` is the fingerprint of your key)::
688
689     $ git config --global user.signingKey [fpr]
690
691 **IMPORTANT**: If you have a distinct ``gpg2`` command, then you should
692 tell git to always use it instead of the legacy ``gpg`` from version 1::
693
694     $ git config --global gpg.program gpg2
695
696 How to work with signed tags
697 ----------------------------
698
699 To create a signed tag, simply pass the ``-s`` switch to the tag
700 command::
701
702     $ git tag -s [tagname]
703
704 Our recommendation is to always sign git tags, as this allows other
705 developers to ensure that the git repository they are pulling from has
706 not been maliciously altered.
707
708 How to verify signed tags
709 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
710
711 To verify a signed tag, simply use the ``verify-tag`` command::
712
713     $ git verify-tag [tagname]
714
715 If you are pulling a tag from another fork of the project repository,
716 git should automatically verify the signature at the tip you're pulling
717 and show you the results during the merge operation::
718
719     $ git pull [url] tags/sometag
720
721 The merge message will contain something like this::
722
723     Merge tag 'sometag' of [url]
724
725     [Tag message]
726
727     # gpg: Signature made [...]
728     # gpg: Good signature from [...]
729
730 If you are verifying someone else's git tag, then you will need to
731 import their PGP key. Please refer to the
732 ":ref:`verify_identities`" section below.
733
734 Configure git to always sign annotated tags
735 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
736
737 Chances are, if you're creating an annotated tag, you'll want to sign
738 it. To force git to always sign annotated tags, you can set a global
739 configuration option::
740
741     $ git config --global tag.forceSignAnnotated true
742
743 How to work with signed commits
744 -------------------------------
745
746 It is easy to create signed commits, but it is much more difficult to
747 use them in Linux kernel development, since it relies on patches sent to
748 the mailing list, and this workflow does not preserve PGP commit
749 signatures. Furthermore, when rebasing your repository to match
750 upstream, even your own PGP commit signatures will end up discarded. For
751 this reason, most kernel developers don't bother signing their commits
752 and will ignore signed commits in any external repositories that they
753 rely upon in their work.
754
755 However, if you have your working git tree publicly available at some
756 git hosting service (kernel.org, infradead.org, ozlabs.org, or others),
757 then the recommendation is that you sign all your git commits even if
758 upstream developers do not directly benefit from this practice.
759
760 We recommend this for the following reasons:
761
762 1. Should there ever be a need to perform code forensics or track code
763    provenance, even externally maintained trees carrying PGP commit
764    signatures will be valuable for such purposes.
765 2. If you ever need to re-clone your local repository (for example,
766    after a disk failure), this lets you easily verify the repository
767    integrity before resuming your work.
768 3. If someone needs to cherry-pick your commits, this allows them to
769    quickly verify their integrity before applying them.
770
771 Creating signed commits
772 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
773
774 To create a signed commit, you just need to pass the ``-S`` flag to the
775 ``git commit`` command (it's capital ``-S`` due to collision with
776 another flag)::
777
778     $ git commit -S
779
780 Configure git to always sign commits
781 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
782
783 You can tell git to always sign commits::
784
785     git config --global commit.gpgSign true
786
787 .. note::
788
789     Make sure you configure ``gpg-agent`` before you turn this on.
790
791 .. _verify_identities:
792
793 How to verify kernel developer identities
794 =========================================
795
796 Signing tags and commits is easy, but how does one go about verifying
797 that the key used to sign something belongs to the actual kernel
798 developer and not to a malicious imposter?
799
800 Configure auto-key-retrieval using WKD and DANE
801 -----------------------------------------------
802
803 If you are not already someone with an extensive collection of other
804 developers' public keys, then you can jumpstart your keyring by relying
805 on key auto-discovery and auto-retrieval. GnuPG can piggyback on other
806 delegated trust technologies, namely DNSSEC and TLS, to get you going if
807 the prospect of starting your own Web of Trust from scratch is too
808 daunting.
809
810 Add the following to your ``~/.gnupg/gpg.conf``::
811
812     auto-key-locate wkd,dane,local
813     auto-key-retrieve
814
815 DNS-Based Authentication of Named Entities ("DANE") is a method for
816 publishing public keys in DNS and securing them using DNSSEC signed
817 zones. Web Key Directory ("WKD") is the alternative method that uses
818 https lookups for the same purpose. When using either DANE or WKD for
819 looking up public keys, GnuPG will validate DNSSEC or TLS certificates,
820 respectively, before adding auto-retrieved public keys to your local
821 keyring.
822
823 Kernel.org publishes the WKD for all developers who have kernel.org
824 accounts. Once you have the above changes in your ``gpg.conf``, you can
825 auto-retrieve the keys for Linus Torvalds and Greg Kroah-Hartman (if you
826 don't already have them)::
827
828     $ gpg --locate-keys torvalds@kernel.org gregkh@kernel.org
829
830 If you have a kernel.org account, then you should `add the kernel.org
831 UID to your key`_ to make WKD more useful to other kernel developers.
832
833 .. _`add the kernel.org UID to your key`: https://korg.wiki.kernel.org/userdoc/mail#adding_a_kernelorg_uid_to_your_pgp_key
834
835 Web of Trust (WOT) vs. Trust on First Use (TOFU)
836 ------------------------------------------------
837
838 PGP incorporates a trust delegation mechanism known as the "Web of
839 Trust." At its core, this is an attempt to replace the need for
840 centralized Certification Authorities of the HTTPS/TLS world. Instead of
841 various software makers dictating who should be your trusted certifying
842 entity, PGP leaves this responsibility to each user.
843
844 Unfortunately, very few people understand how the Web of Trust works.
845 While it remains an important aspect of the OpenPGP specification,
846 recent versions of GnuPG (2.2 and above) have implemented an alternative
847 mechanism called "Trust on First Use" (TOFU). You can think of TOFU as
848 "the SSH-like approach to trust." With SSH, the first time you connect
849 to a remote system, its key fingerprint is recorded and remembered. If
850 the key changes in the future, the SSH client will alert you and refuse
851 to connect, forcing you to make a decision on whether you choose to
852 trust the changed key or not. Similarly, the first time you import
853 someone's PGP key, it is assumed to be valid. If at any point in the
854 future GnuPG comes across another key with the same identity, both the
855 previously imported key and the new key will be marked as invalid and
856 you will need to manually figure out which one to keep.
857
858 We recommend that you use the combined TOFU+PGP trust model (which is
859 the new default in GnuPG v2). To set it, add (or modify) the
860 ``trust-model`` setting in ``~/.gnupg/gpg.conf``::
861
862     trust-model tofu+pgp
863
864 How to use keyservers (more) safely
865 -----------------------------------
866
867 If you get a "No public key" error when trying to validate someone's
868 tag, then you should attempt to lookup that key using a keyserver. It is
869 important to keep in mind that there is absolutely no guarantee that the
870 key you retrieve from PGP keyservers belongs to the actual person --
871 that much is by design. You are supposed to use the Web of Trust to
872 establish key validity.
873
874 How to properly maintain the Web of Trust is beyond the scope of this
875 document, simply because doing it properly requires both effort and
876 dedication that tends to be beyond the caring threshold of most human
877 beings. Here are some shortcuts that will help you reduce the risk of
878 importing a malicious key.
879
880 First, let's say you've tried to run ``git verify-tag`` but it returned
881 an error saying the key is not found::
882
883     $ git verify-tag sunxi-fixes-for-4.15-2
884     gpg: Signature made Sun 07 Jan 2018 10:51:55 PM EST
885     gpg:                using RSA key DA73759BF8619E484E5A3B47389A54219C0F2430
886     gpg:                issuer "wens@...org"
887     gpg: Can't check signature: No public key
888
889 Let's query the keyserver for more info about that key fingerprint (the
890 fingerprint probably belongs to a subkey, so we can't use it directly
891 without finding out the ID of the master key it is associated with)::
892
893     $ gpg --search DA73759BF8619E484E5A3B47389A54219C0F2430
894     gpg: data source: hkp://keys.gnupg.net
895     (1) Chen-Yu Tsai <wens@...org>
896           4096 bit RSA key C94035C21B4F2AEB, created: 2017-03-14, expires: 2019-03-15
897     Keys 1-1 of 1 for "DA73759BF8619E484E5A3B47389A54219C0F2430".  Enter number(s), N)ext, or Q)uit > q
898
899 Locate the ID of the master key in the output, in our example
900 ``C94035C21B4F2AEB``. Now display the key of Linus Torvalds that you
901 have on your keyring::
902
903     $ gpg --list-key torvalds@kernel.org
904     pub   rsa2048 2011-09-20 [SC]
905           ABAF11C65A2970B130ABE3C479BE3E4300411886
906     uid           [ unknown] Linus Torvalds <torvalds@kernel.org>
907     sub   rsa2048 2011-09-20 [E]
908
909 Next, open the `PGP pathfinder`_. In the "From" field, paste the key
910 fingerprint of Linus Torvalds from the output above. In the "To" field,
911 paste they key-id you found via ``gpg --search`` of the unknown key, and
912 check the results:
913
914 - `Finding paths to Linus`_
915
916 If you get a few decent trust paths, then it's a pretty good indication
917 that it is a valid key. You can add it to your keyring from the
918 keyserver now::
919
920     $ gpg --recv-key C94035C21B4F2AEB
921
922 This process is not perfect, and you are obviously trusting the
923 administrators of the PGP Pathfinder service to not be malicious (in
924 fact, this goes against :ref:`devs_not_infra`). However, if you
925 do not carefully maintain your own web of trust, then it is a marked
926 improvement over blindly trusting keyservers.
927
928 .. _`PGP pathfinder`: https://pgp.cs.uu.nl/
929 .. _`Finding paths to Linus`: https://pgp.cs.uu.nl/paths/79BE3E4300411886/to/C94035C21B4F2AEB.html