ssh远程登录协议

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什么是SSH服务器?

SSH(Secure Shell是一种安全通道协议,主要用来实现字符界面的远程登录、远程 复制等功能。
SSH 协议对通信双方的数据传输进行了加密处理,其中包括用户登录时输入的用户口令,SSH 为建立在应用层和传输层基础上的安全协议。
对数据进行压缩,加快传输速度。
优点:

  • 数据传输是加密的,可以防止信息泄露
  • 数据传输是压缩的,可以提高传输速度

ssh服务端主要包括两个服务功能 ssh远程链接和sftp服务(文件传输功能)
作用:SSHD 服务使用 SSH 协议可以用来进行远程控制,或在计算机之间传送文件。 相比较之前用 Telnet 方式来传输文件要安全很多,因为 Telnet 使用明文传输,SSH 是加密传输
远程管理linux系统基本上都要使用到ssh,原因很简单:telnet、FTP等传输方式是?以明文传送用户认证信息,本质上是不安全的,存在被网络窃听的危险。SSH(Secure Shell)目前较可靠,是专为远程登录会话和其他网络服务提供安全性的协议。利用SSH协议可以有效防止远程管理过程中的信息泄露问题,通过SSH可以对所有传输的数据进行加密,也能够防止DNS欺骗和IP欺骗。

ssh原理

  • 客户端发起链接请求
  • 服务端返回自己的公钥,以及一个会话ID(这一步客户端得到服务端公钥)
  • 客户端生成密钥对
  • 客户端用自己的公钥异或会话ID,计算出一个值Res,并用服务端的公钥加密
  • 客户端发送加密值到服务端,服务端用私钥解密,得到Res
  • 服务端用解密后的值Res异或会话ID,计算出客户端的公钥(这一步服务端得到客户端公钥)
  • 最终:双方各自持有三个秘钥,分别为自己的一对公、私钥,以及对方的公钥,之后的所有通讯都会被加密

ssh加密通讯原理
对称加密
1、概念 采用单钥密码系统的加密方法,同一个密钥可以同时用作信息的加密和解密,这种加密方法称为对称加密,由于其速度快,对称性加密通常在消息发送方需要加密大量数据时使用

2、常用算法 在对称加密算法中常用的算法有:DES、3DES、TDEA、Blowfish、RC2、RC4、RC5、IDEA、SKIPJACK等。

3、特点

  1. 加密方和解密方使用同一个密钥;
  2. 加密解密的速度比较快,适合数据比较长时的使用;
  3. 密钥传输的过程不安全,且容易被破解,密钥管理也比较麻烦;

4、优缺点 对称加密算法的优点是算法公开、计算量小、加密速度快、加密效率高。 对称加密算法的缺点是在数据传送前,发送方和接收方必须商定好秘钥,然后使双方都能保存好秘钥。其次如果一方的秘钥被泄露,那么加密信息也就不安全了。另外,每对用户每次使用对称加密算法时,都需要使用其他人不知道的独一秘钥,这会使得收、发双方所拥有的钥匙数量巨大,密钥管理成为双方的负担
非对称加密
1、概念 非对称加密算法需要两个密钥:公开密钥(publickey:简称公钥)和私有密钥(privatekey:简称私钥)。公钥与私钥是一对,如果用公钥对数据进行加密,只有用对应的私钥才能解密。因为加密和解密使用的是两个不同的密钥,所以这种算法叫作非对称加密算法。
2、常用算法

  • RSA(RSA algorithm):目前使用最广泛的算法
  • DSA(Digital Signature Algorithm):数字签名算法,和 RSA 不同的是 DSA仅能用于数字签名,不能进行数据加密解密,其安全性和RSA相当,但其性能要比RSA快
  • ECC(Elliptic curve cryptography,椭圆曲线加密算法)
  • ECDSA:Elliptic Curve Digital Signature Algorithm,椭圆曲线签名算法,是ECC和 DSA的结合,相比于RSA算法,ECC 可以使用更小的密钥,更高的效率,提供更高的安全保障

3、原理 首先ssh通过加密算法在客户端产生密钥对(公钥和私钥),公钥发送给服务器端,自己保留私钥,如果要想连接到带有公钥的SSH服务器,客户端SSH软件就会向SSH服务器发出请求,请求用联机的用户密钥进行安全验证。SSH服务器收到请求之后,会先在该SSH服务器上连接的用户的家目录下
4、优缺点 相比于对称加密技术,非对称加密技术安全性更好,但性能更慢

ssh实际操作

ssh [用户名]@[目标主机名或IP地址] -p port(端口号)image.png 默认使用22端口 root(登录对方的用户)加IP 地址,首次登录会询问,并要求输入密码
ssh -l [远程主机用户名] [远程服务器主机名或IP 地址] -p port
-l :-l 选项,指定登录名称。
-p: -p 选项,指定登录端口(当服务端的端口非默认时,需要使用-p 指定端口进行登录)
-t: -t 选项,跳板,如目标端不允许他人连接时,跳板进入后门以访问

服务端配置
vim /etc/ssh/sshd_config

image.png
ListenAddress ip
监听地址设置SSHD服务器绑定的IP 地址,0.0.0.0 表示侦听所有地址安全建议:如果主机不需要从公网ssh访问,可以把监听地址改为内网地址 这个值可以写成本地IP地址,也可以写成所有地址,即0.0.0.0 表示所有IP。

LoginGraceTime 2m
用来设定如果用户登录失败,在切断连接前服务器需要等待的时间,单位为秒

PermitRootLogin yes
默认 ubuntu不允许root远程ssh登录

StrictModes yes  
检查.ssh/文件的所有者,权限等

MaxAuthTries
用来设置最大失败尝试登陆次数为6

MaxSessions  10        
同一个连接最大会话
PubkeyAuthentication yes    
基于key验证

PermitEmptyPasswords no       密码验证,这里写 yes,也可以设置为 no,在真实的生产服务器上,根据不同安全级别要求,有的是设置不需要密码登陆的,通过认证的密钥来登陆。

PasswordAuthentication yes  
基于用户名和密码连接
GatewayPorts no
ClientAliveInterval 10
单位:秒
ClientAliveCountMax 3
默认3
UseDNS yes
提高速度可改为no 内网改为no 禁用反向解析
可以限制可登录用户的办法:白名单 黑名单
AllowGroups
DenyGroups

ssh服务的最佳实践

  1. 建议使用非默认端口 22
  2. 禁止使用protocol version 1
  3. 限制可登录用户 白名单
  4. 设定空闲会话超时时长
  5. 利用防火墙设置ssh访问策略
  6. 仅监听特定的IP地址 公网 内网
  7. 基于口令认证时,使用强密码策略,比如:tr -dc A-Za-z0-9_ < /dev/urandom | head -c 12| xargs
  8. 使用基于密钥的认证
  9. 禁止使用空密码
  10. 禁止root用户直接登录
  11. 限制ssh的访问频度和并发在线数
  12. 经常分析日志 分离

使用秘钥对及免交互验证登录

原理

  1. 客户端发起ssh请求,服务器会把自己的公钥发送给用户
  2. 用户会根据服务器发来的公钥对密码进行加密
  3. 加密后的信息回传给服务器,服务器用自己的私钥解密,如果密码正确,则用户登录成功

基于密钥的登录方式

  1. 首先在客户端生成一对密钥(ssh-keygen)
  2. 并将客户端的公钥ssh-copy-id 拷贝到服务端
  3. 当客户端再次发送一个连接请求,包括ip、用户名
  4. 服务端得到客户端的请求后,会到authorized_keys()中查找,如果有响应的IP和用户,就会随机生成一个字符串,例如:kgc
  5. 服务端将使用客户端拷贝过来的公钥进行加密,然后发送给客户端
  6. 得到服务端发来的消息后,客户端会使用私钥进行解密,然后将解密后的字符串发送给服务端
  7. 服务端接收到客户端发来的字符串后,跟之前的字符串进行对比,如果一致,就允许免密码登录

免密实操

命令:ssh-keygen
ssh-copy-id -i id_ecdsa.pub 目标用户@IP地址 image.png

image.png

image.png