linux ssh 使用深度解析（key登錄詳解）

SSH全稱Secure SHell，顧名思義就是非常安全的shell的意思，SSH協議是IETF（Internet Engineering Task Force）的Network Working Group所制定的一種協議。SSH的主要目的是用來取代傳統的telnet和R系列命令（rlogin,rsh,rexec等）遠程登陸和遠程執行命令的工具，實現對遠程登陸和遠程執行命令加密。防止由於網絡監聽而出現的密碼泄漏，對系統構成威脅。

ssh協議目前有SSH1和SSH2，SSH2協議兼容SSH1。目前實現SSH1和SSH2協議的主要軟件有OpenSSH和SSH Communications Security Corporation　公司的SSH Communications 軟件。前者是OpenBSD組織開發的一款免費的SSH軟件，後者是商業軟件，因此在linux、FreeBSD、OpenBSD、NetBSD等免費類UNIX系統種，通暢都使用OpenSSH作爲SSH協議的實現軟件。因此，本文重點介紹一下OpenSSH的使用。需要注意的是OpenSSH和SSH Communications的登陸公鑰/私鑰的格式是不同的，如果想用SSH Communications產生的私鑰/公鑰對來登入到使用OpenSSH的linux系統需要對公鑰/私鑰進行格式轉換。

在出現SSH之前，系統管理員需要登入遠程服務器執行系統管理任務時，都是用telnet來實現的，telnet協議採用明文密碼傳送，在傳送過程中對數據也不加密，很容易被不懷好意的人在網絡上監聽到密碼。同樣，在SSH工具出現之前R系列命令也很流行（由於這些命令都以字母r開頭，故把這些命令合稱爲R系列命令R是remote的意思），比如rexec是用來執行遠程服務器上的命令的，和telnet的區別是telnet需要先登陸遠程服務器再實行相關的命令，而R系列命令可以把登陸和執行命令並登出系統的操作整合在一起。這樣就不需要爲在遠程服務器上執行一個命令而特地登陸服務器了。

SSH是一種加密協議，不僅在登陸過程中對密碼進行加密傳送，而且對登陸後執行的命令的數據也進行加密，這樣即使別人在網絡上監聽並截獲了你的數據包，他也看不到其中的內容。OpenSSH已經是目前大多數linux和BSD操作系統（甚至cygwin）的標準組件，因此關於如何安裝OpenSSH本文就不再敘述了，如果不出意外，你的系統上必定已經安裝好了OpenSSH。

OpenSSH軟件包包含以下命令：

sshd ―― SSH服務端程序

sftp-server ―― SFTP服務端程序（類似FTP但提供數據加密的一種協議）

scp ―― 非交互式sftp-server的客戶端，用來向服務器上傳/下載文件

sftp ―― 交互式sftp-server客戶端，用法和ftp命令一樣。

slogin ――　ssh的別名

ssh ――　SSH協議的客戶端程序，用來登入遠程系統或遠程執行命令

ssh-add ―― SSH代理相關程序，用來向SSH代理添加dsa　key

ssh-agent ―― ssh代理程序

ssh-keyscan ――　ssh　public key 生成器

SSH最常用的使用方式是代替telnet進行遠程登陸。不同於telnet的密碼登陸，SSH還同時支持Publickey、Keybord Interactive、GSSAPI等多種登入方式，不像telnet那樣只有輸入系統密碼一種途徑。目前最常用的登陸方式還是傳統的Password方式和Publickey方式登陸。下面以Redhat　AS4爲例，舉例說明這兩種登陸方式的用法。

[root@mail ~]# ssh 172.18.6.227
The authenticity of host ’172.18.6.227 (172.18.6.227)’ can’t be established.
RSA key fingerprint is 43:80:f2:e1:9b:b6:6e:c0:e2:dd:57:8f:ed:89:b3:81.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes
Warning: Permanently added ’172.18.6.227′ (RSA) to the list of known hosts.
[email protected]‘s password:
Last login: Thu Jul 12 18:47:47 2007 from 172.18.6.130
[root@qmail ~]#

第一次登陸後，ssh就會把登陸的ssh指紋存放在用戶home目錄的.ssh目錄的know_hosts文件中，如果遠程系統重裝過系統，ssh指紋已經改變，你需要把 .ssh 目錄下的know_hosts中的相應指紋刪除，再登陸回答yes，方可登陸。請注意.ssh目錄是開頭是”.”的隱藏目錄，需要ls –a參數才能看到。而且這個目錄的權限必須是700,並且用戶的home目錄也不能給其他用戶寫權限，否則ssh服務器會拒絕登陸。如果發生不能登陸的問題，請察看服務器上的日誌文件/var/log/secure。通常能很快找到不能登陸的原因。

ssh遠程執行命令：

[root@mail ~]# ssh 172.18.6.227 ls -l /
[email protected]‘s password:
total 1244
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Jun 26 04:02 bin
drwxr-xr-x 4 root root 4096 Mar 29 11:17 boot
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Jan 25 11:26 command
drwxr-xr-x 15 root root 4096 Jun 12 20:09 data
drwxr-xr-x 9 root root 5360 Jul 2 13:38 dev
drwxr-xr-x 87 root root 12288 Jul 11 04:02 etc
drwxr-xr-x 20 root root 4096 Apr 10 10:54 home
drwxr-xr-x 2 root root 4096 Aug 13 2004 initrd

輸入正確的密碼後，ssh會鏈接遠程服務器的sshd服務器程序，然後執行遠程服務器上的
ls –l /命令　，並把輸入結果傳到本地服務器。相當於你先登陸到遠程服務器，然後再實行命令ls –l /，最後再登出服務器。需要提醒的是，如果你需要登陸服務器並執行不止一個命令，必須要把命令用單引號或雙引號引起來：

ssh 172.18.6.227 “cd /root && ls “

ssh的遠程實行命令的功能是用來代替原始的R系列命令的，在ssh出現之前系統管理員們不得不用rexec, rsh等不安全的遠程執行命令工具來完成同樣的操作。這個功能在管理大批機器的時候是非常有用的，比如我要重啓10.0.0.0/24網段內所有的服務器，只要輸入一條命令：

for i in $(seq 1 254) ; do ssh 10.0.0.${i} reboot ; done

就可以完成重啓所有服務器的操作，也許你會說，這要雖然不需要再登陸每一臺服務器了，但是還是要每次輸入密碼，多麻煩啊。別急，下面要講的用ssh public key方式登陸就是要解決問題。

採用public key登錄：

openssh的ssh-keygen命令用來產生這樣的私鑰和公鑰。

[root@mail ~]# ssh-keygen -b 1024 -t dsa -C [email protected]
Generating public/private dsa key pair.
#提示正在生成，如果選擇4096長度，可能需要較長時間
Enter file in which to save the key (/root/.ssh/id_dsa):
＃詢問把公鑰和私鑰放在那裏，回車用默認位置即可
Enter passphrase (empty for no passphrase):
＃詢問輸入私鑰密語，爲了實現自動登陸，應該不要密語，直接回車
Enter same passphrase again:
＃再次提示輸入密語，再次直接回車
Your identification has been saved in /root/.ssh/id_dsa.
Your public key has been saved in /root/.ssh/id_dsa.pub.
＃提示公鑰和私鑰已經存放在/root/.ssh/目錄下
The key fingerprint is:
71:e5:cb:15:d3:8c:05:ed:05:84:85:32:ce:b1:31:ce [email protected]
＃提示key的指紋

說明：
-b 1024　採用長度爲1024字節的公鑰/私鑰對，最長4096字節，一般1024或2048就可以了，太長的話加密解密需要的時間也長。
-t dsa　　採用dsa加密方式的公鑰/私鑰對，除了dsa還有rsa方式，rsa方式最短不能小於768字節長度。
-C [email protected] 對這個公鑰/私鑰對的一個註釋和說明，一般用所有人的郵件代替。可以省略不寫，更多其他參數請man ssh-keygen。

[root@mail ~]# ls -l /root/.ssh
total 16
-rw——-  1 root root 668 Jul 12 20:07 id_dsa
-rw-r–r–  1 root root 611 Jul 12 20:07 id_dsa.pub
-rw-r–r–  1 root root 222 Jul 12 19:37 known_hosts

產生的公鑰/私鑰文件在用戶home目錄的.ssh目錄下，其中id_dsa.pub是公鑰，把產生的公鑰上傳到需要登陸的服務器的對應用戶目錄的home目錄的.ssh目錄下，再一次強調用戶自己的目錄(home目錄)必須不能有其他人可寫的權限，.ssh目錄的權限必須是700，即除了用戶自己，其他人沒有任何讀寫察看該目錄的權限，否則ssh服務器會拒絕登陸。ssh默認的公鑰文件是用戶home目錄下的.ssh目錄下的authorized_keys文件，因此需要把產生的公鑰以這個文件名放到服務器的/root/.ssh/目錄下，這個文件中可以存放多個客戶端的公鑰文件，就好比一個大門上可以上很多鎖，可以有不同的鑰匙來嘗試開鎖，只要有一個鎖被打開了，門就可以打開了。放到服務器上應該是這樣子的：

私鑰必須是600權限，否則ssh服務器會拒絕用戶登陸。

大致就是這個樣子了。現把/etc/ssh/ssh_config 和 /etc/ssh/sshd_config的配置說下。

/etc/ssh/ssh_config:

Host *
選項“Host”只對能夠匹配後面字串的計算機有效。“*”表示所有的計算機。

ForwardAgent no
“ForwardAgent”設置連接是否經過驗證代理（如果存在）轉發給遠程計算機。

ForwardX11 no
“ForwardX11”設置X11連接是否被自動重定向到安全的通道和顯示集（DISPLAY set）。

RhostsAuthentication no
“RhostsAuthentication”設置是否使用基於rhosts的安全驗證。

RhostsRSAAuthentication no
“RhostsRSAAuthentication”設置是否使用用RSA算法的基於rhosts的安全驗證。

RSAAuthentication yes
“RSAAuthentication”設置是否使用RSA算法進行安全驗證。

PasswordAuthentication yes
“PasswordAuthentication”設置是否使用口令驗證。

FallBackToRsh no
“FallBackToRsh”設置如果用ssh連接出現錯誤是否自動使用rsh。

UseRsh no
“UseRsh”設置是否在這臺計算機上使用“rlogin/rsh”。

BatchMode no
“BatchMode”如果設爲“yes”，passphrase/password（交互式輸入口令）的提示將被禁止。當不能交互式輸入口令的時候，這個選項對腳本文件和批處理任務十分有用。

CheckHostIP yes
“CheckHostIP”設置ssh是否查看連接到服務器的主機的IP地址以防止DNS欺騙。建議設置爲“yes”。

StrictHostKeyChecking no
“StrictHostKeyChecking”如果設置成“yes”，ssh就不會自動把計算機的密匙加入“$HOME/.ssh/known_hosts”文件，並且一旦計算機的密匙發生了變化，就拒絕連接。

IdentityFile ~/.ssh/identity
“IdentityFile”設置從哪個文件讀取用戶的RSA安全驗證標識。

Port 22
“Port”設置連接到遠程主機的端口。

Cipher blowfish
“Cipher”設置加密用的密碼。

EscapeChar ~
“EscapeChar”設置escape字符。

/etc/ssh/sshd_config:

Port 22
“Port”設置sshd監聽的端口號。

ListenAddress 192.168.1.1
“ListenAddress”設置sshd服務器綁定的IP地址。

HostKey /etc/ssh/ssh_host_key

“HostKey”設置包含計算機私人密匙的文件。

ServerKeyBits 1024
“ServerKeyBits”定義服務器密匙的位數。

LoginGraceTime 600
“LoginGraceTime”設置如果用戶不能成功登錄，在切斷連接之前服務器需要等待的時間（以秒爲單位）。

KeyRegenerationInterval 3600
“KeyRegenerationInterval”設置在多少秒之後自動重新生成服務器的密匙（如果使用密匙）。重新生成密匙是爲了防止用盜用的密匙解密被截獲的信息。

PermitRootLogin no
“PermitRootLogin”設置root能不能用ssh登錄。這個選項一定不要設成“yes”。

IgnoreRhosts yes
“IgnoreRhosts”設置驗證的時候是否使用“rhosts”和“shosts”文件。

IgnoreUserKnownHosts yes
“IgnoreUserKnownHosts”設置ssh daemon是否在進行RhostsRSAAuthentication安全驗證的時候忽略用戶的“$HOME/.ssh/known_hosts”

StrictModes yes
“StrictModes”設置ssh在接收登錄請求之前是否檢查用戶家目錄和rhosts文件的權限和所有權。這通常是必要的，因爲新手經常會把自己的目錄和文件設成任何人都有寫權限。

X11Forwarding no
“X11Forwarding”設置是否允許X11轉發。

PrintMotd yes
“PrintMotd”設置sshd是否在用戶登錄的時候顯示“/etc/motd”中的信息。

SyslogFacility AUTH
“SyslogFacility”設置在記錄來自sshd的消息的時候，是否給出“facility code”。

LogLevel INFO
“LogLevel”設置記錄sshd日誌消息的層次。INFO是一個好的選擇。查看sshd的man幫助頁，已獲取更多的信息。

RhostsAuthentication no
“RhostsAuthentication”設置只用rhosts或“/etc/hosts.equiv”進行安全驗證是否已經足夠了。

RhostsRSAAuthentication no
“RhostsRSA”設置是否允許用rhosts或“/etc/hosts.equiv”加上RSA進行安全驗證。

RSAAuthentication yes
“RSAAuthentication”設置是否允許只有RSA安全驗證。

PasswordAuthentication yes
“PasswordAuthentication”設置是否允許口令驗證。

PermitEmptyPasswords no
“PermitEmptyPasswords”設置是否允許用口令爲空的帳號登錄。

AllowUsers admin
“AllowUsers”的後面可以跟着任意的數量的用戶名的匹配串（patterns）或user@host這樣的匹配串，這些字符串用空格隔開。主機名可以是DNS名或IP地址。