前言

和网友互换了OpenPGP公钥，然后测试了下加密邮件，然后有了下面的思考：

如何“规范”的进行加密邮件测试？

结论

这里先给出我的结论：进行三轮握手。

Tips：以上结论用于子密钥分担不同职责的情况。

原因

OpenPGP密钥有四个职能：认证、加密、验证、签名。

一般来说，主密钥担任认证职责，三个子密钥分别担任加密、验证、签名职责。

目前市面上的OpenPGP 物理安全密钥会有三个插槽，分别对应存储三个子密钥，主密钥则离线冷存储。

当两个人互换OpenPGP公钥后，准备发送测试邮件测试邮件加密功能：

这里使用A和B区分用户

第一次握手：A向B（也可以是B向A）发测试邮件（发起握手请求）

A的邮件客户端会使用B的OpenPGP公钥中的“加密”子密钥的公钥，对邮件内容进行加密，并使用自己的OpenPGP公钥中的“签名”子密钥对邮件进行签名。

B在收到邮件后，邮件客户端会使用自己的OpenPGP公钥中的“加密”子密钥的私钥对邮件内容进行解密，并且使用A的OpenPGP公钥中的“签名”子密钥的公钥对签名进行检查，如果检查通过，那么代表：

A什么都还不知道（B还未作出回应）

B知道了自己的OpenPGP公钥中的“加密”子密钥功能正常（邮件客户端正常解密邮件），A的OpenPGP公钥中的“签名”子密钥功能正常（邮件客户端正确显示邮件签名）

第二次握手：B向A发送测试邮件

这次和第一次流程是反过来的

B的邮件客户端会使用A的OpenPGP公钥中的“加密”子密钥的公钥，对邮件内容进行加密，并使用自己的OpenPGP公钥中的“签名”子密钥对邮件进行签名。

A在收到邮件后，邮件客户端会使用自己的OpenPGP公钥中的“加密”子密钥的私钥对邮件内容进行解密，并且使用B的OpenPGP公钥中的“签名”子密钥的公钥对签名进行检查，如果检查通过，那么代表：

A知道了自己的OpenPGP公钥中的“加密”子密钥功能正常（邮件客户端正常解密邮件），B的OpenPGP公钥中的“签名”子密钥功能正常（邮件客户端正确显示邮件签名），自己的OpenPGP公钥中的“签名”子密钥功能正常（否则B也不会回复测试成功），B的OpenPGP公钥中的“加密”子密钥功能正常（否则B也不会回复测试成功）。

B还是仅知道自己的OpenPGP公钥中的“加密”子密钥功能正常，A的OpenPGP公钥中的“签名”子密钥功能正常

第三次握手：A向B发送完成测试邮件

同样是B在收到邮件后，邮件客户端会使用自己的OpenPGP公钥中的“加密”子密钥的私钥对邮件内容进行解密，并且使用A的OpenPGP公钥中的“签名”子密钥的公钥对签名进行检查，如果检查通过，那么代表：

A已知全部

B知道了自己的OpenPGP公钥中的“加密”子密钥功能正常（第一轮握手已知），A的OpenPGP公钥中的“签名”子密钥功能正常（第一轮握手已知），自己的OpenPGP公钥中的“签名”子密钥功能正常（不然A也不会回复测试成功），A的OpenPGP公钥中的“加密”子密钥功能正常（不然A也不会回复测试成功）。

整理成表格如下：

轮数 A B
第一轮握手A->B A什么都还不知道 B的“加密”子密钥功能正常、A的“签名”子密钥功能正常
第二轮握手B->A A的“加密”子密钥功能正常、B的“签名”子密钥功能正常、A的“签名”子密钥功能正常、B的“加密”子密钥功能正常 B的“加密”子密钥功能正常、A的“签名”子密钥功能正常
第三轮握手A->B A的“加密”子密钥功能正常、B的“签名”子密钥功能正常、A的“签名”子密钥功能正常、B的“加密”子密钥功能正常 B的“加密”子密钥功能正常、A的“签名”子密钥功能正常、B的“签名”子密钥功能正常、A的“加密”子密钥功能正常

整理成mermaid如下：

sequenceDiagram
    autonumber
    participant A
    participant B

    Note over A,B: 握手过程开始

    %% 第一轮
    rect rgb(240, 248, 255)
    Note left of A: 状态: A什么都还不知道
    A->>B: 第一轮握手 (A -> B)
    Note right of B: 状态: <br/>1. A的“签名”子密钥功能正常<br/>2. B的“加密”子密钥功能正常
    end

    %% 第二轮
    rect rgb(255, 250, 240)
    B->>A: 第二轮握手 (B -> A)<br/>（隐含B的1、2点状态）
    Note left of A: 状态: <br/>1. A的“加密”子密钥功能正常<br/>2. B的“签名”子密钥功能正常<br/>3. A的“签名”子密钥功能正常<br/>4. B的“加密”子密钥功能正常
    Note right of B: (B维持上一轮状态)
    end

    %% 第三轮
    rect rgb(240, 255, 240)
    A->>B: 第三轮握手 (A -> B)
    Note left of A: (A维持全正常状态)
    Note right of B: 状态: <br/>1. A的“加密”子密钥功能正常<br/>2. B的“签名”子密钥功能正常<br/>3. A的“签名”子密钥功能正常<br/>4. B的“加密”子密钥功能正常
    end

至此，A与B都已知自己和对方的邮件签名和加密功能正常。

后记

怎么感觉像是TCP的三次握手（