ssh登录原理解析

1.什么是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。

一、ssh 口令登录

• 1.ssh 口令登录原理图：
  

原理解析：

从上图中，可以看到我们使用SSH进行登陆时，主要分为以下几步：

• 用户使用ssh user@host命令对远程主机发起登陆请求；
• 远程主机将自己的公钥返回给请求主机；
• 请求主机使用公钥对用户输入的密码进行加密；
• 请求主机将加密后的密码发送给远程主机；
• 远程主机使用私钥对密码进行解密；
• 最后，远程主机判断解密后的密码是否与用户密码一致，一致同意登陆，否则反之。

注意：
这一过程存在漏洞风险。由于SSH不像https协议那样，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。这就导致如果有人截获了登陆请求，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，用户再通过伪造的公钥加密密码，再发送给冒充主机，此时冒充的主机就可以获取用户的登陆密码了，那么SSH的安全机制就荡然无存了，这也就是我们常说的中间人攻击。

known_hosts文件的作用

既然存在这种问题，SSH就想了一个办法来绕开这个问题，也就是.sknown_hosts文件的作用。

• 我们在使用SSH登陆远程主机的时候，有时会看到这样的提示：
  • ssh [email protected]
    
  • ‘yes’ 提示输入密码
    

The authenticity of host '49.234.102.232 (49.234.102.232)' can't be established.
ECDSA key fingerprint is SHA256:IJb73Cd9Gy/mr3p8uNWD5gJScTfsN8uQPMrwweTGTXY.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no)?

• 上面这段话的意思是，无法确认49.234.102.232主机的真实性，只知道它的公钥指纹，问你还想继续连接吗？这样我们就可以看到，SSH是将这个问题抛给了SSH使用者，让SSH使用者自己来确定是否相信远程主机。但是这样对于用户来说，就存在一个难题，用户怎么知道远程主机的公钥指纹是多少；这的确是一个问题，此时就需要远程主机必须公开自己的公钥指纹，以便用户自行核对。

• 在经过用户的风险衡量以后，用户只需要输入yes来决定接受这个远程主机的公钥。紧接着，系统会出现以下这样的一句提示，表示远程主机已经得到认可：
  Warning: Permanently added '49.234.102.232' (ECDSA) to the list of known hosts.

• 当远程主机的公钥被接受以后，它就会被保存在文件~/.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。

• 但是由于known_hosts这个机制的存在，也会引起一些问题，比如远程主机的重新装操作系统了，远程主机就会重新生成公钥，如果我们再登陆远程主机时，由于我们本地的known_hosts文件中记录了原来的公钥，此时就会提示指纹认证失败的错误，这个时候我们只需要删除本地的known_hosts文件即可。又比如，我们经常会写一些自动化的脚本，会自动的登陆到远程主机上去，但是这个known_hosts机制却必须要我们手动输入yes才能完成远程登陆，这样整个自动化登陆就无法完成了，但是我们可以通过修改/etc/ssh/ssh_config配置文件，跳过这个known_hosts的询问机制，将# StrictHostKeyChecking ask修改为StrictHostKeyChecking no即可。

二、公钥免密登录

在我们日常工作中，总是会挂很多的自动化脚本，比如自动的登陆到一台远程主机上进行一些操作，又比如Ansible就可以配置自动登陆到远程主机，但是上面说到的SSH，都需要密码登陆，那如何让SSH免密登陆，实现我们的自动登陆需求呢？这就是这里要将的公钥免密登陆。

• 1.ssh绵密登录原理图
  

###原理解析：

上图就是ssh免密登陆原理图，从上图可以看出，SSH免密登陆的前提是使用ssh-keygen -t RSA生成公私秘钥对，然后通过ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub user@host命令将公钥分发至远程主机。接下来的每次免密登陆步骤如下：
解析：

• ssh-keygen -t RSA 生成密钥对
• ssh-copy-id -i ~/.ssh/id_rsa.pub user@host 将公钥发送到远程主机，会存在.ssh/authorized_keys 文件中
• 用户使用ssh user@host命令对远程主机发起登陆；
• 远程主机对用户返回一个随机串；
• 用户所在主机使用私钥对这个随机串进行加密，并将加密的随机串返回至远程主机；
• 远程主机使用分发过来的公钥对加密随机串进行解密；
• 如果解密成功，就证明用户的登陆信息是正确的，则允许登陆；否则反之。