【Linux网络】ssh服务与配置，实现安全的密钥对免密登录

一、SSH基础

1、什么是ssh服务器

ssh是一种安全通道协议，主要用来实现远程登录、数据传输等；ssh协议对通信双方的数据传输进行加密处理，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。

2、对比一下ssh协议与telnet协议

telnet协议：是明文的，端口号是tcp的23端口；

ssh协议：数据传输是加密的，可以防止信息泄露；数据传输是压缩的，可以提高传输的速度；端口是tcp的22端口；

SSH（Secure Shell）目前较可靠，是专为远程登录会话和其他网络服务提供安全性的协议。利用SSH协议可以有效防止远程管理过程中的信息泄露问题，透过SSH可以对所有传输的数据进行加密，也能够防止DNS欺骗和IP欺骗。

3、常见的底层为ssh协议的软件：

Linux客户端: ssh, scp, sftp，slogin

Windows客户端：xshell, MobaXterm,putty, securecrt

OpenSSH 是实现SSH协议的开源软件项目，适用于各种UNIX、 Linux 操作系统。

Centos 7系统默认已安装openssh相关软件包，并将sshd 服务添加为开机自启动。

执行"systemctl start sshd"命令即可启动sshd 服务

4、拓展

Windows上自带的远程连接工具是mstsc，是使用的tcp的3389端口，使用的RDP协议

二、SSH软件学习

1、ssh服务软件学习

软件名：openssh（在centos7中为openssh-server）
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 ##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）
客户端配置文件：/etc/ssh/ssh_config

2、sshd公钥传输的原理：

• 客户端发起连接请求
• 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（异或是算法，有很多种），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

原理是这样，但是在实际操作中客户端把服务器的公钥记录在了~/.ssh/known_hosts文件中

拓展：

思考我们登录时怎么确认是不是我需要连接的服务器？（有个前提是我能碰的着服务器）

首先在客户端连接服务器：

服务器连接自己试试：

3、ssh命令学习：

ssh命令的语法：ssh [选项] 用户名@服务器ip地址或域名
选项：
-p 端口号：不加默认是22号端口，如果是端口被修改了，需要指定端口号；
-l 用户名：这个和“用户名@”效果一样；
-t 跳板机服务器ip地址：比如需要访问外网的时候，需要先过内外网服务器等等；
-o 配置文件参数变量值：比如ssh 192.168.20.10 -o StrictHostKeyChecking=no (允许免密登录)

ssh 还能直接跟上命令
如：
ssh 192.168.91.101 hostname （显示远程服务器的主机名）

4、学习解读sshd服务配置文件：

[root@localhost /]#vim /etc/ssh/sshd_config 
 17 #Port 22  
 ##这是sshd服务监听的端口，为了安全起见，建议更改默认端口为一个五位数以上的端口号
 18 #AddressFamily any
 19 #ListenAddress 0.0.0.0 ##可以改为自己的自己的ip地址
 20 #ListenAddress ::##用来设置sshd服务器绑定的IP地址
 
 32 SyslogFacility AUTHPRIV  
 33 #LogLevel INFO
 ##当有人使用 SSH 登入系统的时候，SSH 会记录信息，这个信息要记录的类型为AUTHPRIV，sshd 服务日志存放在：/var/log/secure。
 ##可以做日志分离优化
 ##LogLevel用来设定sshd日志消息的级别，与上面记录的等级息息相关
 
 35 # Authentication:
 ##限制用户必须在指定的时限内认证成功，0 表示无限制。默认值是 120 秒
 
 37 #LoginGraceTime 2m
 ##LoginGraceTime用来设定如果用户登录失败，在切断连接前服务器需要等待的时间，单位为妙
 
 38 #PermitRootLogin yes
 ##PermitRootLogin用来设置能不能以root身份ssh登录，

 40 #MaxAuthTries 6
 ##用来设置最大失败尝试登陆次数为6
 
 41 #MaxSessions 10
 ##设置同一个连接最大会话
 
 43 #PubkeyAuthentication yes
 ##基于key验证（生产中需要打开）

 63 #PasswordAuthentication yes
 64 #PermitEmptyPasswords no  ##是否允许空密码登录，no表示不允许，需要密码！！
 ##密码验证建议还是需要的！可以通过认证的秘钥来登陆，来减少密码交互。
 65 PasswordAuthentication yes
 ##基于用户名和密码连接，默认为yes

 96 UsePAM yes
 ##设置是否通过PAM验证，需要的
 98 #AllowAgentForwarding yes  ##允许代理
 99 #AllowTcpForwarding yes  ##允许tcp那个代理
100 #GatewayPorts no  
##设置是否允许远程客户端使用本地主机的端口转发功能，出于安全考虑，建议禁止

115 #UseDNS no
##UseDNS是否使用dns反向解析，建议关闭，内网改为no可以提高速度

这是可以添加的选项：
#AllowUsers<用户名1> <用户名2> <用户名3> ...
##指定允许通过远程访问的用户，多个用户以空格隔开
比如：AllowUsers [email protected]  lisi
##默认拒绝所有
##允许所有的主机访问我的lisi用户
##只允许192.168.91.101上的所有用户访问本机的zhangsan用户

#AllowGroups<组名1> <组名2> <组名3> ...
##指定允许通过远程访问的组，多个组以空格隔开。当多个用户需要通过ssh登录系统时，可将所有用户加入一个组中。

#DenyUsers<用户名1> <用户名2> <用户名3> ...
##指定禁止通过远程访问的用户，多个用户以空格隔开
举例：DenyUsers  liwu
#拒绝liwu被访问

#DenyGroups<组名1> <组名2> <组名3> ...
##指定禁止通过远程访问的组，多个组以空格隔开。

三、ssh服务的应用

1、使用密钥对免密码登录

第一步：在客户端自己生成一对密钥（使用命令ssh-keygen）

##使用命令生成一对密钥
[root@localhost .ssh]#ssh-keygen
Generating public/private rsa key pair.
Enter file in which to save the key (/root/.ssh/id_rsa): ##默认放在用户的家目录下的~/.ssh/下
Enter passphrase (empty for no passphrase): ##对密钥文件加密，密码至少5个字符
Enter same passphrase again: ##再次输入密码
Your identification has been saved in /root/.ssh/id_rsa.
Your public key has been saved in /root/.ssh/id_rsa.pub.
The key fingerprint is:
SHA256:VqCGTmM6KO1NlBm1NNuCUZYE7ZXsCrZedcKdDaS4kFQ [email protected]
The key's randomart image is:
+---[RSA 2048]----+
|    =BEo.o.      |
|   . @oB+o.      |
|    %.B+o..+     |
| o *o+.o=.+ .    |
|o +.oo.oSo       |
|.. +. o.         |
|  ....           |
|    .            |
|                 |
+----[SHA256]-----+
##验证密钥对成功创建
[root@localhost .ssh]#ls
id_rsa  id_rsa.pub

第二步：将公钥文件导入给服务器，检查自己会产生一个known_hosts文件，服务器对应用户的家目录的.ssh目录下也会产生一个authorized_keys文件。

第三步：验证是否免密：（这个是单向的，如果需要服务器也能连接客户端，那么还需要在服务器同样做设置）

2、黑白名单设置

黑白名单的语法：

#AllowUsers<用户名1> <用户名2> <用户名3> ...
##指定允许通过远程访问的用户，多个用户以空格隔开
比如：AllowUsers [email protected]  lisi
##默认拒绝所有
##允许所有的主机访问我的lisi用户
##只允许192.168.91.101上的所有用户访问本机的zhangsan用户

#AllowGroups<组名1> <组名2> <组名3> ...
##指定允许通过远程访问的组，多个组以空格隔开。当多个用户需要通过ssh登录系统时，可将所有用户加入一个组中。

#DenyUsers<用户名1> <用户名2> <用户名3> ...
##指定禁止通过远程访问的用户，多个用户以空格隔开
举例：DenyUsers  liwu
#拒绝liwu被访问

#DenyGroups<组名1> <组名2> <组名3> ...
##指定禁止通过远程访问的组，多个组以空格隔开。

第一种：白名单

[root@localhost ssh]#vim /etc/ssh/sshd_config
#手动添加
AllowUsers [email protected]
##表示只允许192.168.20.10主机上的任意用户能够连接zhangsan
##并且默认拒绝所有

第二种： 黑名单

##服务器上添加黑名单
[root@localhost .ssh]#vim /etc/ssh/sshd_config 

  2 DenyUsers [email protected]

拓展：WARNING: REMOTE HOST IDENTIFICATION HAS CHANGED!报错

翻译为：提醒你远程主机的身份已经修改了；

系统之前连接过192.168.20.10，记录了它的公钥，现在换了一台主机ip也是这个，但是公钥与缓存不一致，所以ssh好心提醒一下；

解决思路：根据生产环境需求，如果是安全的，那么删掉本地的密钥缓存（删除~/.ssh/known_hosts文件中的对应192.168.20.10的公钥）。