SSH免密登录

Linux系统有一个钥匙环(keyring)的管理程序.钥匙环受到用户登录密码的保护.当你登录Linux系统时,会自动解开钥匙环的密码,从而可访问钥匙环.SSH的密钥和公钥也存储在钥匙环.所以初次使用SSH密钥登录远程Linux服务器时需要输入一次SSH密钥的密码.而将来使用SSH密钥登录时不再输入密码.Ubuntu的钥匙环程序是seahorse.

SSH密钥就好比是你的身份证明.远程Linux服务器用你生成的SSH公钥来加密一条消息,而只有你的SSH密钥可以解开这条消息.所以其他人如果没有你的SSH密钥,是无法解开加密消息的,从而也就无法登录你的Linux服务器.

本文主要介绍SSH免密登录的原理,以及如何配置Linux免密登录。

心急的可以直接跳到操作指南公钥免密登录配置

什么是SSH

SSH(Secure Shell)是一种通信加密协议,加密算法包括:RSA、DSA等。

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。

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。

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。

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?

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:

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$ 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。

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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。

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

然后,会要求输入密码。

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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。

公钥免密登录配置

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。

SSH免密登录过程.png

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。

为了描述方便,假设服务器A需要配置免密登录服务器B

生成用户自己的公钥

在服务器A上,在用户主目录下,生成用户自己的公钥

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ssh-keygen -t rsa

将会在家目录下的隐藏目录/.ssh下生成文件:

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id_rsa.pub       //公钥   
id_rsa //密钥
``

## 追加公钥
可以使用ssh-copy-id命令来完成

ssh-copy-id username@remote-server

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输入远程用户的密码后,SSH公钥就会自动上传了.SSH公钥保存在远程Linux服务器的.ssh/authorized_keys文件中.

上传完成后,SSH登录就不需要再次输入密码了.但是首次使用SSH Key登录时需要输入一次SSH密钥的加密密码.(只需要输入一次,将来会自动登录,不再需要输入密钥的密码.)

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
`