Ubuntu 系統檔案加密傳輸實戰：GPG 金鑰管理與 Nautilus 圖形化操作

前言：資料傳輸加密的必要性

網路環境充滿竊聽與竄改風險。Ubuntu 內建 OpenSSH 提供加密通道，但檔案落地後仍為明文。結合 GnuPG (GPG) 非對稱加密與 Nautilus 圖形介面，可實現「端到端」檔案級加密，確保唯有持有私鑰者能解密。

環境準備

• 兩部 Ubuntu 9.10+ 系統（Host1、Host2）
• 已安裝 openssh-client、openssh-server
• 同帳號/密碼方便示範（實務建議使用金鑰認證）

步驟 1：安裝 Seahorse 圖形化金鑰管理外掛

sudo apt-get update
sudo apt-get install seahorse seahorse-plugins seahorse-nautilus

登出重新登入後，Nautilus 右鍵選單將出現「加密」與「簽署」選項。

步驟 2：於 Host1 建立 PGP 金鑰對

1. 啟動「密碼和加密金鑰」→ 檔案 → 新建 → PGP 金鑰
2. 填寫姓名、Email、註釋
3. 選擇加密演算法（預設 RSA 3072 bits）與有效期限
4. 設定強力護鑰密碼（Passphrase），完成建立

產生：公開金鑰（可外傳）與私鑰（嚴禁外洩，受護鑰密碼保護）。

步驟 3：公開金鑰分發至 Host2

# Host1 匯出公開金鑰
gpg --armor --export "Your Name" > mypubkey.asc

# 透過 SCP 傳送
scp mypubkey.asc user@Host2:~/

# Host2 匯入
gpg --import mypubkey.asc
# 或使用 Seahorse GUI：檔案 → 匯入

驗證指紋：gpg --fingerprint "Your Name" 核對雙方顯示一致，防範中間人攻擊。

步驟 4：Host2 使用 Host1 公開金鑰加密檔案

Nautilus 右鍵檔案 → 加密 → 選擇 Host1 的公開金鑰 → 確定 → 產生 .pgp 副檔名加密檔。

或命令列：

gpg --encrypt --recipient "Host1 User" --armor secret.txt
# 產生 secret.txt.asc

步驟 5：傳送加密檔至 Host1

scp secret.txt.pgp user@Host1:~/

步驟 6：Host1 以私鑰解密

Nautilus 右鍵 .pgp 檔 → 「使用解密檔案開啟」 → 輸入護鑰密碼 → 還原原始檔案。

命令列：

gpg --decrypt secret.txt.pgp > secret.txt

進階應用：簽署與驗證

• 簽署：gpg --sign --armor file 產生 .asc，證明來源完整性。
• 驗證：gpg --verify file.asc 檢查簽名有效性。
• 加密+簽署：gpg --encrypt --sign --recipient "Bob" file 同時保障機密性與不可否認性。

自動化腳本範例

#!/bin/bash
# encrypt_backup.sh - 每日備份加密上傳
TARGET="backup-$(date +%F).tar.gz"
tar -czf - /home/user/data | gpg --encrypt --recipient "Offsite Server" --output "/tmp/$TARGET"
scp "/tmp/$TARGET" backup@offsite:/backups/
rm "/tmp/$TARGET"

結語

透過 GPG 非對稱加密與 Seahorse/Nautilus 圖形整合，Ubuntu 使用者無需深諳密碼學即可落實檔案級加密傳輸。關鍵在於：妥善保管私鑰與護鑰密碼、定期驗證金鑰指紋、建立金鑰撤銷憑證以備遺失。將加密納入日常作業流程，才能真正守護資料機密性。