SSH原理與應(yīng)用
ssh在程序員的生活中還是非常常見(jiàn)的向叉，ssh具有很多種功能寥枝，也可以用在很多種場(chǎng)合友浸。
什么是SSH
SSH是一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議梢杭，用于計(jì)算機(jī)之間的加密登錄
當(dāng)我們?cè)谝慌_(tái)電腦上面，運(yùn)用ssh登錄了另一臺(tái)計(jì)算機(jī)栏账，我們便可以認(rèn)為帖族，這種登錄是安全的了，因?yàn)榧词怪型颈唤孬@挡爵，我們的密碼也不會(huì)泄漏竖般。
最早的時(shí)候，互聯(lián)網(wǎng)通信都是明文通信茶鹃，一旦被截獲涣雕，內(nèi)容就暴露無(wú)疑。1995年闭翩，芬蘭學(xué)者Tatu Ylonen設(shè)計(jì)了SSH協(xié)議挣郭，將登錄信息全部加密，成為互聯(lián)網(wǎng)安全的一個(gè)基本解決方案疗韵，迅速在全世界獲得推廣兑障，目前已經(jīng)成為L(zhǎng)inux系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)配置。
需要指出的是蕉汪，SSH只是一種協(xié)議旺垒，存在多種實(shí)現(xiàn)，既有商業(yè)實(shí)現(xiàn)肤无，也有開(kāi)源實(shí)現(xiàn)先蒋。本文針對(duì)的實(shí)現(xiàn)是OpenSSH，它是自由軟件宛渐，應(yīng)用非常廣泛竞漾。
此外，本文只討論SSH在Linux Shell中的用法窥翩。如果要在Windows系統(tǒng)中使用SSH业岁，會(huì)用到另一種軟件PuTTY，這需要另文介紹寇蚊。
用法
登錄遠(yuǎn)程服務(wù)器
ssh root@host如果當(dāng)前用戶與遠(yuǎn)程用戶同名
ssh hostssh默認(rèn)的端口是22笔时，如果我們要修改登錄的默認(rèn)端口
ssh -p xx root@host
中間人攻擊
ssh采用的是非對(duì)稱加密，也就是要采用公鑰和私鑰的方式進(jìn)行加密仗岸。
整個(gè)通信的過(guò)程是這樣的：
- 遠(yuǎn)程主機(jī)收到用戶的登錄請(qǐng)求允耿，將公鑰發(fā)送給用戶
- 用戶使用這個(gè)公鑰借笙，將登錄的密碼進(jìn)行加密，發(fā)送給后臺(tái)
- 遠(yuǎn)程主機(jī)较锡，用自己的私鑰進(jìn)行解密业稼，判斷用戶名密碼是否正確
整個(gè)過(guò)程看起來(lái)是很完美的，但是容易產(chǎn)生一種中間人攻擊的現(xiàn)象：
我們發(fā)送出去的登錄的信息蚂蕴，被中途截獲了低散，一個(gè)中間人，將他的公鑰發(fā)送過(guò)來(lái)骡楼，這樣用戶加密之后熔号，他便可以用自己的私鑰解密了，這樣他就擁有了我們的密碼鸟整，并且可以一直在中間監(jiān)聽(tīng)我們的通話引镊。
當(dāng)然，這是基于口令的通信方式吃嘿，我們也可以采用基于密鑰的加密方式：
第二種級(jí)別（基于密匙的安全驗(yàn)證）需要依靠密匙祠乃，也就是你必須為自己創(chuàng)建一對(duì)密匙梦重，并把公用密匙放在需要訪問(wèn)的服務(wù)器上兑燥。 如果你要連接到SSH服務(wù)器上，客戶端軟件就會(huì)向服務(wù)器發(fā)出請(qǐng)求琴拧，請(qǐng)求用你的密匙進(jìn)行安全驗(yàn)證降瞳。服務(wù)器收到請(qǐng)求之后，先在你在該服務(wù)器的家目錄下尋找你的公用密匙蚓胸，然后把它和你發(fā)送過(guò)來(lái)的公用密匙進(jìn)行比較挣饥。如果兩個(gè)密匙一致，服務(wù)器就用公用密匙加密“質(zhì)詢”（challenge）并把它發(fā)送給客戶端軟件沛膳∪臃悖客戶端軟件收到“質(zhì)詢”之后就可以用你的私人密匙解密再把它發(fā)送給服務(wù)器。
這樣我們便可以防止中間人攻擊的現(xiàn)象了锹安。
口令登錄
$ 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)?
這段話的意思是短荐，無(wú)法確認(rèn)host主機(jī)的真實(shí)性，只知道它的公鑰指紋叹哭，問(wèn)你還想繼續(xù)連接嗎忍宋？
所謂"公鑰指紋"，是指公鑰長(zhǎng)度較長(zhǎng)（這里采用RSA算法风罩，長(zhǎng)達(dá)1024位）糠排，很難比對(duì)，所以對(duì)其進(jìn)行MD5計(jì)算超升，將它變成一個(gè)128位的指紋入宦。上例中是98:2e:d7:e0:de:9f:ac:67:28:c2:42:2d:37:16:58:4d哺徊，再進(jìn)行比較，就容易多了云石。
很自然的一個(gè)問(wèn)題就是唉工，用戶怎么知道遠(yuǎn)程主機(jī)的公鑰指紋應(yīng)該是多少？回答是沒(méi)有好辦法汹忠，遠(yuǎn)程主機(jī)必須在自己的網(wǎng)站上貼出公鑰指紋淋硝，以便用戶自行核對(duì)。
假定經(jīng)過(guò)風(fēng)險(xiǎn)衡量以后宽菜，用戶決定接受這個(gè)遠(yuǎn)程主機(jī)的公鑰谣膳。
Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes
系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)一句提示，表示host主機(jī)已經(jīng)得到認(rèn)可铅乡。
Warning: Permanently added 'host,12.18.429.21' (RSA) to the list of known hosts.
然后继谚，會(huì)要求輸入密碼。
Password: (enter password)
如果密碼正確阵幸，就可以登錄了花履。
當(dāng)遠(yuǎn)程主機(jī)的公鑰被接受以后，它就會(huì)被保存在文件$HOME/.ssh/known_hosts之中挚赊。下次再連接這臺(tái)主機(jī)诡壁，系統(tǒng)就會(huì)認(rèn)出它的公鑰已經(jīng)保存在本地了，從而跳過(guò)警告部分荠割，直接提示輸入密碼妹卿。
每個(gè)SSH用戶都有自己的known_hosts文件，此外系統(tǒng)也有一個(gè)這樣的文件蔑鹦，通常是/etc/ssh/ssh_known_hosts夺克，保存一些對(duì)所有用戶都可信賴的遠(yuǎn)程主機(jī)的公鑰。
公鑰登錄
使用密碼登錄嚎朽，每次都必須輸入密碼铺纽，非常麻煩。好在SSH還提供了公鑰登錄哟忍，可以省去輸入密碼的步驟狡门。
所謂"公鑰登錄"，原理很簡(jiǎn)單魁索，就是用戶將自己的公鑰儲(chǔ)存在遠(yuǎn)程主機(jī)上湾宙。登錄的時(shí)候瞬雹，遠(yuǎn)程主機(jī)會(huì)向用戶發(fā)送一段隨機(jī)字符串仗阅，用戶用自己的私鑰加密后便斥，再發(fā)回來(lái)。遠(yuǎn)程主機(jī)用事先儲(chǔ)存的公鑰進(jìn)行解密，如果成功致扯，就證明用戶是可信的肤寝，直接允許登錄shell，不再要求密碼抖僵。
這種方法要求用戶必須提供自己的公鑰鲤看。如果沒(méi)有現(xiàn)成的，可以直接用ssh-keygen生成一個(gè)：
$ ssh-keygen
運(yùn)行上面的命令以后耍群，系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)一系列提示义桂，可以一路回車。其中有一個(gè)問(wèn)題是蹈垢，要不要對(duì)私鑰設(shè)置口令（passphrase）慷吊，如果擔(dān)心私鑰的安全，這里可以設(shè)置一個(gè)曹抬。
運(yùn)行結(jié)束以后溉瓶，在$HOME/.ssh/目錄下，會(huì)新生成兩個(gè)文件：id_rsa.pub和id_rsa谤民。前者是你的公鑰堰酿，后者是你的私鑰。
這時(shí)再輸入下面的命令张足，將公鑰傳送到遠(yuǎn)程主機(jī)host上面：
$ ssh-copy-id user@host
好了触创，從此你再登錄，就不需要輸入密碼了兢榨。
如果還是不行嗅榕，就打開(kāi)遠(yuǎn)程主機(jī)的/etc/ssh/sshd_config這個(gè)文件顺饮，檢查下面幾行前面"#"注釋是否取掉吵聪。
RSAAuthentication yes
PubkeyAuthentication yes
AuthorizedKeysFile .ssh/authorized_keys
然后，重啟遠(yuǎn)程主機(jī)的ssh服務(wù)兼雄。
// ubuntu系統(tǒng)
service ssh restart
// debian系統(tǒng)
/etc/init.d/ssh restart
authorized_keys文件
遠(yuǎn)程主機(jī)將用戶的公鑰吟逝，保存在登錄后的用戶主目錄的$HOME/.ssh/authorized_keys文件中。公鑰就是一段字符串赦肋，只要把它追加在authorized_keys文件的末尾就行了块攒。
這里不使用上面的ssh-copy-id命令，改用下面的命令佃乘，解釋公鑰的保存過(guò)程：
$ ssh user@host 'mkdir -p .ssh && cat >> .ssh/authorized_keys' < ~/.ssh/id_rsa.pub
這條命令由多個(gè)語(yǔ)句組成囱井，依次分解開(kāi)來(lái)看：（1）"$ ssh user@host"，表示登錄遠(yuǎn)程主機(jī)趣避；（2）單引號(hào)中的mkdir .ssh && cat >> .ssh/authorized_keys庞呕，表示登錄后在遠(yuǎn)程shell上執(zhí)行的命令：（3）"$ mkdir -p .ssh"的作用是，如果用戶主目錄中的.ssh目錄不存在，就創(chuàng)建一個(gè)住练；（4）'cat >> .ssh/authorized_keys' < /.ssh/id_rsa.pub的作用是地啰，將本地的公鑰文件/.ssh/id_rsa.pub，重定向追加到遠(yuǎn)程文件authorized_keys的末尾讲逛。
寫(xiě)入authorized_keys文件后亏吝，公鑰登錄的設(shè)置就完成了。
配置ssh config
vi ~/.ssh/config
// 文件內(nèi)容如下
Host js //別名, 可以直接執(zhí)行 ssh js
HostName 172.16.6.84 //Host別名指向的服務(wù)器 IP
User zhangsan //登錄所用的用戶名
PreferredAuthentications publickey //鑒權(quán)方式
IdentityFile ~/.ssh/zhangsan.pem //認(rèn)證所需的密鑰
這樣我們便可以通過(guò)ssh js來(lái)代替曾經(jīng)的ssh xxx@111.11.11.11
并且采用公鑰+私鑰的加密方式盏混，不用輸入密碼蔚鸥，非常的方便。
