SSH协议与ssh密钥登录

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什么是SSH

SSH（Secure Shell） 是一种网络协议.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。

SSH作用

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

服务名称：sshd
服务端主程序：/usr/sbin/sshd  
服务端配置文件：/etc/ssh/sshd_config 
客户端配置文件：/etc/ssh/ssh_config

ssh 公钥传输原理

首次连接互换公钥

  • 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

加密方式

（1）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

（2）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 可以使用更小的秘钥，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

5、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登录方法

ssh[远程主机用户名]@[远程服务器主机名或IP地址] -p port

Screenshot 2024-04-30 235609.png

ssh服务的建议配置

  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

image-20210929023241661.png 0. 首先在客户端生成一对密钥（ssh-keygen） 0. 并将客户端的公钥ssh-copy-id 拷贝到服务端 0. 当客户端再次发送一个连接请求，包括ip、用户名 0. 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 0. 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 0. 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 0. 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

实验实现免密登录

1 生成密钥

image.png

2 将公钥传给对方 ssh-copy-id -i id_rsa.pub 172.16.85.80

image.png

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