SSH協議遠程登錄流程

一、SSH簡介

SSH全稱爲 security shell,是一種網絡協議,用於計算機之間的加密登錄。

引用與百度百科

 傳統的網絡服務程序,如:ftp、pop和telnet在本質上都是不安全的,因爲它們在網絡上用明文傳送口令和數據,別有用心的人非常容易就可以截獲這些口令和數據。而且,這些服務程序的安全驗證方式也是有其弱點的, 就是很容易受到“中間人”(man-in-the-middle)這種方式的攻擊。所謂“中間人”的攻擊方式, 就是“中間人”冒充真正的服務器接收你傳給服務器的數據,然後再冒充你把數據傳給真正的服務器。服務器和你之間的數據傳送被“中間人”一轉手做了手腳之後,就會出現很嚴重的問題。通過使用SSH,你可以把所有傳輸的數據進行加密,這樣”中間人”這種攻擊方式就不可能實現了,而且也能夠防止DNS欺騙和IP欺騙。使用SSH,還有一個額外的好處就是傳輸的數據是經過壓縮的,所以可以加快傳輸的速度。SSH有很多功能,它既可以代替Telnet,又可以爲FTP、PoP、甚至爲PPP提供一個安全的”通道”

二、中間人攻擊

SSH之所以能夠保證安全,原因在於它採用了公鑰加密。
整個過程是這樣的:(1)遠程主機收到用戶的登錄請求,把自己的公鑰發給用戶。(2)用戶使用這個公鑰,將登錄密碼加密後,發送回來。(3)遠程主機用自己的私鑰,解密登錄密碼,如果密碼正確,就同意用戶登錄。
這個過程本身是安全的,但是實施的時候存在一個風險:如果有人截獲了登錄請求,然後冒充遠程主機,將僞造的公鑰發給用戶,那麼用戶很難辨別真僞。因爲不像https協議,SSH協議的公鑰是沒有證書中心(CA)公證的,也就是說,都是自己簽發的。
可以設想,如果攻擊者插在用戶與遠程主機之間(比如在公共的wifi區域),用僞造的公鑰,獲取用戶的登錄密碼。再用這個密碼登錄遠程主機,那麼SSH的安全機制就蕩然無存了。這種風險就是著名的”中間人攻擊”(Man-in-the-middle
attack)。 SSH協議是如何應對的呢?

三、驗證方法

1.口令登錄
如果你是第一次登錄對方主機,系統會出現下面的提示:

$ ssh user@host
  The authenticity of host 'host (12.18.429.21)' can't be established.
  RSA key fingerprint is 98:2e:d7:e0:de:9f:ac:67:28:c2:42:2d:37:16:58:4d.
  Are you sure you want to continue connecting (yes/no)?

這段話的意思是,無法確認host主機的真實性,只知道它的公鑰指紋,問你還想繼續連接嗎?
所謂”公鑰指紋”,是指公鑰長度較長(這裏採用RSA算法,長達1024位),很難比對,所以對其進行MD5計算,將它變成一個128位的指紋。上例中是98:2e:d7:e0:de:9f:ac:67:28:c2:42:2d:37:16:58:4d,再進行比較,就容易多了。
很自然的一個問題就是,用戶怎麼知道遠程主機的公鑰指紋應該是多少?回答是沒有好辦法,遠程主機必須在自己的網站上貼出公鑰指紋,以便用戶自行覈對。
假定經過風險衡量以後,用戶決定接受這個遠程主機的公鑰。

Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes

系統會出現一句提示,表示host主機已經得到認可。

 Warning: Permanently added 'host,12.18.429.21' (RSA) to the list of known hosts.

然後,會要求輸入密碼。

Password: (enter password)

如果密碼正確,就可以登錄了。
當遠程主機的公鑰被接受以後,它就會被保存在文件$HOME/.ssh/known_hosts之中。下次再連接這臺主機,系統就會認出它的公鑰已經保存在本地了,從而跳過警告部分,直接提示輸入密碼。
每個SSH用戶都有自己的known_hosts文件,此外系統也有一個這樣的文件,通常是/etc/ssh/ssh_known_hosts,保存一些對所有用戶都可信賴的遠程主機的公鑰。
2、公鑰登錄
使用密碼登錄,每次都必須輸入密碼,非常麻煩。好在SSH還提供了公鑰登錄,可以省去輸入密碼的步驟。
所謂”公鑰登錄”,原理很簡單,就是用戶將自己的公鑰儲存在遠程主機上。登錄的時候,遠程主機會向用戶發送一段隨機字符串,用戶用自己的私鑰加密後,再發回來。遠程主機用事先儲存的公鑰進行解密,如果成功,就證明用戶是可信的,直接允許登錄shell,不再要求密碼。
這種方法要求用戶必須提供自己的公鑰。如果沒有現成的,可以直接用ssh-keygen生成一個:

$ ssh-keygen -t rsa -C "[email protected]"

運行上面的命令以後,系統會出現一系列提示,可以一路回車。其中有一個問題是,要不要對私鑰設置口令(passphrase),如果擔心私鑰的安全,這裏可以設置一個。
運行結束以後,在 $HOME/.ssh /目錄下,會新生成兩個文件:id_rsa.pub和id_rsa。前者是你的公鑰,後者是你的私鑰。
這時再輸入下面的命令,將公鑰傳送到遠程主機host上面:

 $ ssh-copy-id user@host

好了,從此你再登錄,就不需要輸入密碼了。
如果還是不行,就打開遠程主機的/etc/ssh/sshd_config這個文件,檢查下面幾行前面”#”註釋是否取掉。

  RSAAuthentication yes
  PubkeyAuthentication yes
  AuthorizedKeysFile .ssh/authorized_keys

然後,重啓遠程主機的ssh服務。

 // ubuntu系統
  service ssh restart
  // debian系統
  /etc/rc.d/init.d/ssh restart

六、authorized_keys文件
遠程主機將用戶的公鑰,保存在登錄後的用戶主目錄的$HOME/.ssh/authorized_keys文件中。公鑰就是一段字符串,只要把它追加在authorized_keys文件的末尾就行了。寫入authorized_keys文件後,公鑰登錄的設置就完成了。
注意:
.ssh 目錄的權限必須是700
.ssh/authorized_keys 文件權限必須是600

否則公鑰認證不會生效。

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