nerrissa

来自:

http://blog.csdn.net/liubo2012/article/details/8894143

http://blog.chinaunix.net/uid-9881170-id-133499.html

 http://www.ruanyifeng.com/blog/2011/12/ssh_remote_login.html   SSH原理与运用(一):远程登录

一、什么是SSH?
简单说,SSH是一种网络协议,用于计算机之间的加密登录。
如果一个用户从本地计算机,使用SSH协议登录另一台远程计算机,我们就可以认为,这种登录是安全的,即使被中途截获,密码也不会泄露。
最早的时候,互联网通信都是明文通信,一旦被截获,内容就暴露无疑。1995年,芬兰学者Tatu Ylonen设计了SSH协议,将登录信息全部加密,成为互联网安全的一个基本解决方案,迅速在全世界获得推广,目前已经成为Linux系统的标准配置。
需要指出的是,SSH只是一种协议,存在多种实现,既有商业实现,也有开源实现。本文针对的实现是OpenSSH,它是自由软件,应用非常广泛。
此外,本文只讨论SSH在Linux Shell中的用法。如果要在Windows系统中使用SSH,会用到另一种软件PuTTY,这需要另文介绍。
二、最基本的用法
SSH主要用于远程登录。假定你要以用户名user,登录远程主机host,只要一条简单命令就可以了。
  $ ssh user@host
如果本地用户名与远程用户名一致,登录时可以省略用户名。
  $ ssh host
SSH的默认端口是22,也就是说,你的登录请求会送进远程主机的22端口。使用p参数,可以修改这个端口。
  $ ssh -p 2222 user@host
上面这条命令表示,ssh直接连接远程主机的2222端口。
三、中间人攻击
SSH之所以能够保证安全,原因在于它采用了公钥加密。
整个过程是这样的:(1)远程主机收到用户的登录请求,把自己的公钥发给用户。(2)用户使用这个公钥,将登录密码加密后,发送回来。(3)远程主机用自己的私钥,解密登录密码,如果密码正确,就同意用户登录。
这个过程本身是安全的,但是实施的时候存在一个风险:如果有人截获了登录请求,然后冒充远程主机,将伪造的公钥发给用户,那么用户很难辨别真伪。因为不像https协议,SSH协议的公钥是没有证书中心(CA)公证的,也就是说,都是自己签发的。
可以设想,如果攻击者插在用户与远程主机之间(比如在公共的wifi区域),用伪造的公钥,获取用户的登录密码。再用这个密码登录远程主机,那么SSH的安全机制就荡然无存了。这种风险就是著名的"中间人攻击"(Man-in-the-middle attack)。
SSH协议是如何应对的呢?
四、口令登录
如果你是第一次登录对方主机,系统会出现下面的提示:
  $ 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)?
这段话的意思是,无法确认host主机的真实性,只知道它的公钥指纹,问你还想继续连接吗?
所谓"公钥指纹",是指公钥长度较长(这里采用RSA算法,长达1024位),很难比对,所以对其进行MD5计算,将它变成一个128位的指纹。上例中是98:2e:d7:e0:de:9f:ac:67:28:c2:42:2d:37:16:58:4d,再进行比较,就容易多了。
很自然的一个问题就是,用户怎么知道远程主机的公钥指纹应该是多少?回答是没有好办法,远程主机必须在自己的网站上贴出公钥指纹,以便用户自行核对。
假定经过风险衡量以后,用户决定接受这个远程主机的公钥。
  Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes
系统会出现一句提示,表示host主机已经得到认可。
  Warning: Permanently added \'host,12.18.429.21\' (RSA) to the list of known hosts.
然后,会要求输入密码。
  Password: (enter password)
如果密码正确,就可以登录了。
当远程主机的公钥被接受以后,它就会被保存在文件$HOME/.ssh/known_hosts之中。下次再连接这台主机,系统就会认出它的公钥已经保存在本地了,从而跳过警告部分,直接提示输入密码。
每个SSH用户都有自己的known_hosts文件,此外系统也有一个这样的文件,通常是/etc/ssh/ssh_known_hosts,保存一些对所有用户都可信赖的远程主机的公钥。
五、公钥登录
使用密码登录,每次都必须输入密码,非常麻烦。好在SSH还提供了公钥登录,可以省去输入密码的步骤。
所谓"公钥登录",原理很简单,就是用户将自己的公钥储存在远程主机上。登录的时候,远程主机会向用户发送一段随机字符串,用户用自己的私钥加密后,再发回来。远程主机用事先储存的公钥进行解密,如果成功,就证明用户是可信的,直接允许登录shell,不再要求密码。
这种方法要求用户必须提供自己的公钥。如果没有现成的,可以直接用ssh-keygen生成一个:
  $ ssh-keygen
运行上面的命令以后,系统会出现一系列提示,可以一路回车。其中有一个问题是,要不要对私钥设置口令(passphrase),如果担心私钥的安全,这里可以设置一个。
运行结束以后,在$HOME/.ssh/目录下,会新生成两个文件:id_rsa.pub和id_rsa。前者是你的公钥,后者是你的私钥。
这时再输入下面的命令,将公钥传送到远程主机host上面:
  $ ssh-copy-id user@host
好了,从此你再登录,就不需要输入密码了。
如果还是不行,就打开远程主机的/etc/ssh/sshd_config这个文件,检查下面几行前面"#"注释是否取掉。
  RSAAuthentication yes
  PubkeyAuthentication yes
  AuthorizedKeysFile .ssh/authorized_keys
然后,重启远程主机的ssh服务。
  // ubuntu系统
  service ssh restart
  // debian系统
  /etc/init.d/ssh restart
六、authorized_keys文件
远程主机将用户的公钥,保存在登录后的用户主目录的$HOME/.ssh/authorized_keys文件中。公钥就是一段字符串,只要把它追加在authorized_keys文件的末尾就行了。

这里不使用上面的ssh-copy-id命令,改用下面的命令,解释公钥的保存过程:
  $ ssh user@host \'mkdir -p .ssh && cat >> .ssh/authorized_keys\' < ~/.ssh/id_rsa.pub
这条命令由多个语句组成,依次分解开来看:(1)"$ ssh user@host",表示登录远程主机;(2)单引号中的mkdir .ssh && cat >> .ssh/authorized_keys,表示登录后在远程shell上执行的命令:(3)"$ mkdir -p .ssh"的作用是,如果用户主目录中的.ssh目录不存在,就创建一个;(4)\'cat >> .ssh/authorized_keys\' < ~/.ssh/id_rsa.pub的作用是,将本地的公钥文件~/.ssh/id_rsa.pub,重定向追加到远程文件authorized_keys的末尾。
写入authorized_keys文件后,公钥登录的设置就完成了。

 

本文基于实际Linux管理工作,实例讲解工作中使用ssh证书登录的实际流程,讲解ssh证书登录的配置原理,基于配置原理,解决实际工作中,windows下使用SecureCRT证书登录的各种问题,以及实现hadoop集群部署要求的无密码跳转问题。

ssh有密码登录和证书登录,初学者都喜欢用密码登录,甚至是root账户登录,密码是123456。但是在实际工作中,尤其是互联网公司,基本都是证书登录的。内网的机器有可能是通过密码登录的,但在外网的机器,如果是密码登录,很容易受到攻击,真正的生产环境中,ssh登录都是证书登录。

证书登录的步骤

1.客户端生成证书:私钥和公钥,然后私钥放在客户端,妥当保存,一般为了安全,访问有黑客拷贝客户端的私钥,客户端在生成私钥时,会设置一个密码,以后每次登录ssh服务器时,客户端都要输入密码解开私钥(如果工作中,你使用了一个没有密码的私钥,有一天服务器被黑了,你是跳到黄河都洗不清)。

2.服务器添加信用公钥:把客户端生成的公钥,上传到ssh服务器,添加到指定的文件中,这样,就完成ssh证书登录的配置了。

假设客户端想通过私钥要登录其他ssh服务器,同理,可以把公钥上传到其他ssh服务器。

真实的工作中:员工生成好私钥和公钥(千万要记得设置私钥密码),然后把公钥发给运维人员,运维人员会登记你的公钥,为你开通一台或者多台服务器的权限,然后员工就可以通过一个私钥,登录他有权限的服务器做系统维护等工作,所以,员工是有责任保护他的私钥的,如果被别人恶意拷贝,你又没有设置私钥密码,那么,服务器就全完了,员工也可以放长假了。

客户端建立私钥和公钥

在客户端终端运行命令

ssh-keygen -t rsa

rsa是一种密码算法,还有一种是dsa,证书登录常用的是rsa。

假设用户是blue,执行 ssh-keygen 时,才会在我的home目录底下的 .ssh/ 这个目录里面产生所需要的两把 Keys ,分别是私钥 (id_rsa) 与公钥 (id_rsa.pub)。

另外就是私钥的密码了,如果不是测试,不是要求无密码ssh,那么对于passphrase,不能输入空(直接回车),要妥当想一个有特殊字符的密码。

ssh服务端配置

ssh服务器配置如下:

复制代码
vim /etc/ssh/sshd_config
#禁用root账户登录,非必要,但为了安全性,请配置
PermitRootLogin no

# 是否让 sshd 去检查用户家目录或相关档案的权限数据,
# 这是为了担心使用者将某些重要档案的权限设错,可能会导致一些问题所致。
# 例如使用者的 ~.ssh/ 权限设错时,某些特殊情况下会不许用户登入
StrictModes no

# 是否允许用户自行使用成对的密钥系统进行登入行为,仅针对 version 2。
# 至于自制的公钥数据就放置于用户家目录下的 .ssh/authorized_keys 内
RSAAuthentication yes
PubkeyAuthentication yes
AuthorizedKeysFile      %h/.ssh/authorized_keys

#有了证书登录了,就禁用密码登录吧,安全要紧
PasswordAuthentication no
复制代码

配置好ssh服务器的配置了,那么我们就要把客户端的公钥上传到服务器端,然后把客户端的公钥添加到authorized_keys

在客户端执行命令

scp ~/.ssh/id_rsa.pub blue@<ssh_server_ip>:~

在服务端执行命令

cat  id_rsa.pub >> ~/.ssh/authorized_keys

如果有修改配置/etc/ssh/sshd_config,需要重启ssh服务器

/etc/init.d/ssh restart

 

客户端通过私钥登录ssh服务器

ssh命令

ssh -i /blue/.ssh/id_rsa blue@<ssh_server_ip>

scp命令

scp -i /blue/.ssh/id_rsa filename blue@<ssh_server_ip>:/blue

每次敲命令,都要指定私钥,是一个很繁琐的事情,所以我们可以把私钥的路径加入ssh客户端的默认配置里

修改/etc/ssh/ssh_config

#其实默认id_rsa就已经加入私钥的路径了,这里只是示例而已
IdentityFile ~/.ssh/id_rsa
#如果有其他的私钥,还要再加入其他私钥的路径
IdentityFile ~/.ssh/blue_rsa

其他应用场景

SecureCRT密钥key远连接程ssh证书登录Linux

  国内大部分人用的系统是windows,而windows下有很多ssh客户端图形工作,最流行,功能最强大的就是SecureCRT了,所以我会单独针对SecureCRT简单讲下实现ssh证书登录Linux的要点,步骤如下:

  1:在SecureCRT创建私钥和公钥:主菜单->工具->创建公钥->选择RSA->填写私钥的密码->密钥长度填为1024->点击完成,生成两个文件,默认名为identity和identity.pub

  2.把私钥和公钥转换为OpenSSH格式:主菜单->工具->转换私钥到OpenSSH格式->选择刚生成私钥文件identity->输入私钥的密码->生成两个文件,指定为id_rsa,id_rsa.pub 

  3.把公钥id_rsa.pub上传到ssh服务器,按照之前配置服务器端的证书,再配置一次。

  另外,如果你之前用windows的 SecureCRT的证书登录linux的,有一天你换成了linux,并希望通过原来的私钥登录公司的服务器,那么可以把id_rsa拷贝倒~/.ssh/目录下,配置ssh客户端参考上文。

  备注:ssh对证书的文件和目录权限比较敏感,要么根据出错提示设置好文件和目录权限,要么是把StrictModes选项设置为no

hadoop部署的无密码ssh登录

hadoop要求master要无密码跳转到每个slave,那么master就是上文中的ssh客户端了,步骤如下

   在hadoop master上,生成公钥私钥,这个场景下,私钥不能设置密码。

   把公钥上传到每个slave上指定的目录,这样就完成了ssh的无密码跳转了。

总结

ssh证书登录,在实际工作才是最常用的登录方式,本人结合了真正工作的场景普及了ssh证书登录的知识,并根据流行的hadoop部署和windows下最常用的SecureCRT实例讲解了证书登录。

附:

公钥认证的原理

所谓的公钥认证,实际上是使用一对加密字符串,一个称为公钥(public key),任何人都可以看到其内容,用于加密;另一个称为密钥(private key),只有拥有者才能看到,用于解密。通过公钥加密过的密文使用密钥可以轻松解密,但根据公钥来猜测密钥却十分困难。

ssh 的公钥认证就是使用了这一特性。服务器和客户端都各自拥有自己的公钥和密钥。为了说明方便,以下将使用这些符号。

Ac 客户端公钥
Bc 客户端密钥
As 服务器公钥
Bs 服务器密钥

在认证之前,客户端需要通过某种方法将公钥 Ac 登录到服务器上。

认证过程分为两个步骤。

  1. 会话密钥(session key)生成
    1. 客户端请求连接服务器,服务器将 As 发送给客户端。
    2. 服务器生成会话ID(session id),设为 p,发送给客户端。
    3. 客户端生成会话密钥(session key),设为 q,并计算 r = p xor q。
    4. 客户端将 r 用 As 进行加密,结果发送给服务器。
    5. 服务器用 Bs 进行解密,获得 r。
    6. 服务器进行 r xor p 的运算,获得 q。
    7. 至此服务器和客户端都知道了会话密钥q,以后的传输都将被 q 加密。
  2. 认证
    1. 服务器生成随机数 x,并用 Ac 加密后生成结果 S(x),发送给客户端
    2. 客户端使用 Bc 解密 S(x) 得到 x
    3. 客户端计算 q + x 的 md5 值 n(q+x),q为上一步得到的会话密钥
    4. 服务器计算 q + x 的 md5 值 m(q+x)
    5. 客户端将 n(q+x) 发送给服务器
    6. 服务器比较 m(q+x) 和 n(q+x),两者相同则认证成功

分类:

技术点:

相关文章: