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什么是基于 SSH 密鑰的認(rèn)證？

眾所周知，Secure Shell，又稱 SSH，是允許你通過無安全網(wǎng)絡(luò)（例如 Internet）和遠(yuǎn)程系統(tǒng)之間安全訪問/通信的加密網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。無論何時(shí)使用 SSH 在無安全網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送數(shù)據(jù)，它都會(huì)在源系統(tǒng)上自動(dòng)地被加密，并且在目的系統(tǒng)上解密。SSH 提供了四種加密方式，基于密碼認(rèn)證，基于密鑰認(rèn)證，基于主機(jī)認(rèn)證和鍵盤認(rèn)證。最常用的認(rèn)證方式是基于密碼認(rèn)證和基于密鑰認(rèn)證。

在基于密碼認(rèn)證中，你需要的僅僅是遠(yuǎn)程系統(tǒng)上用戶的密碼。如果你知道遠(yuǎn)程用戶的密碼，你可以使用 ssh user@remote-system-name 訪問各自的系統(tǒng)。另一方面，在基于密鑰認(rèn)證中，為了通過 SSH 通信，你需要生成 SSH 密鑰對(duì)，并且為遠(yuǎn)程系統(tǒng)上傳 SSH 公鑰。每個(gè) SSH 密鑰對(duì)由私鑰與公鑰組成。私鑰應(yīng)該保存在客戶系統(tǒng)上，公鑰應(yīng)該上傳給遠(yuǎn)程系統(tǒng)。你不應(yīng)該將私鑰透露給任何人。希望你已經(jīng)對(duì) SSH 和它的認(rèn)證方式有了基本的概念。

這篇教程，我們將討論如何在 Linux 上配置基于密鑰認(rèn)證的 SSH。

在 Linux 上配置基于密鑰認(rèn)證的 SSH

為方便演示，我將使用 Arch Linux 為本地系統(tǒng)，Ubuntu 18.04 LTS 為遠(yuǎn)程系統(tǒng)。

本地系統(tǒng)詳情：

• OS: Arch Linux Desktop
• IP address: 192.168.225.37/24

遠(yuǎn)程系統(tǒng)詳情：

• OS: Ubuntu 18.04 LTS Server
• IP address: 192.168.225.22/24

本地系統(tǒng)配置

就像我之前所說，在基于密鑰認(rèn)證的方法中，想要通過 SSH 訪問遠(yuǎn)程系統(tǒng)，需要將公鑰上傳到遠(yuǎn)程系統(tǒng)。公鑰通常會(huì)被保存在遠(yuǎn)程系統(tǒng)的一個(gè) ~/.ssh/authorized_keys 文件中。

注意事項(xiàng)：不要使用 root 用戶生成密鑰對(duì)，這樣只有 root 用戶才可以使用。使用普通用戶創(chuàng)建密鑰對(duì)。

現(xiàn)在，讓我們?cè)诒镜叵到y(tǒng)上創(chuàng)建一個(gè) SSH 密鑰對(duì)。只需要在客戶端系統(tǒng)上運(yùn)行下面的命令。

$ ssh-keygen

上面的命令將會(huì)創(chuàng)建一個(gè) 2048 位的 RSA 密鑰對(duì)。你需要輸入兩次密碼。更重要的是，記住你的密碼。后面將會(huì)用到它。

樣例輸出：

Generating public/private rsa key pair.
Enter file in which to save the key (/home/sk/.ssh/id_rsa):
Enter passphrase (empty for no passphrase):
Enter same passphrase again:
Your identification has been saved in /home/sk/.ssh/id_rsa.
Your public key has been saved in /home/sk/.ssh/id_rsa.pub.
The key fingerprint is:
SHA256:wYOgvdkBgMFydTMCUI3qZaUxvjs+p2287Tn4uaZ5KyE [email protected]
The key's randomart image is:
+---[RSA 2048]----+
|+=+*= + |
|o.o=.* = |
|.oo * o + |
|. = + . o |
|. o + . S |
| . E . |
| + o |
| +.*o+o |
| .o*=OO+ |
+----[SHA256]-----+

如果你已經(jīng)創(chuàng)建了密鑰對(duì)，你將看到以下信息。輸入 y 就會(huì)覆蓋已存在的密鑰。

/home/username/.ssh/id_rsa already exists.
Overwrite (y/n)?

請(qǐng)注意密碼是可選的。如果你輸入了密碼，那么每次通過 SSH 訪問遠(yuǎn)程系統(tǒng)時(shí)都要求輸入密碼，除非你使用了 SSH 代理保存了密碼。如果你不想要密碼（雖然不安全），簡(jiǎn)單地敲兩次回車。不過，我建議你使用密碼。從安全的角度來看，使用無密碼的 ssh 密鑰對(duì)不是什么好主意。這種方式應(yīng)該限定在特殊的情況下使用，例如，沒有用戶介入的服務(wù)訪問遠(yuǎn)程系統(tǒng)。（例如，用 rsync 遠(yuǎn)程備份……）

如果你已經(jīng)在個(gè)人文件 ~/.ssh/id_rsa 中有了無密碼的密鑰，但想要更新為帶密碼的密鑰。使用下面的命令：

$ ssh-keygen -p -f ~/.ssh/id_rsa

樣例輸出：

Enter new passphrase (empty for no passphrase):
Enter same passphrase again:
Your identification has been saved with the new passphrase.

現(xiàn)在，我們已經(jīng)在本地系統(tǒng)上創(chuàng)建了密鑰對(duì)。接下來，使用下面的命令將 SSH 公鑰拷貝到你的遠(yuǎn)程 SSH 服務(wù)端上。

$ ssh-copy-id sk@192.168.225.22

在這里，我把本地（Arch Linux）系統(tǒng)上的公鑰拷貝到了遠(yuǎn)程系統(tǒng)（Ubuntu 18.04 LTS）上。從技術(shù)上講，上面的命令會(huì)把本地系統(tǒng) ~/.ssh/id_rsa.pub 文件中的內(nèi)容拷貝到遠(yuǎn)程系統(tǒng) ~/.ssh/authorized_keys 中。明白了嗎？非常棒。

輸入 yes 來繼續(xù)連接你的遠(yuǎn)程 SSH 服務(wù)端。接著，輸入遠(yuǎn)程系統(tǒng)用戶 sk 的密碼。

/usr/bin/ssh-copy-id: INFO: attempting to log in with the new key(s), to filter out any that are already installed
/usr/bin/ssh-copy-id: INFO: 1 key(s) remain to be installed -- if you are prompted now it is to install the new keys
sk@192.168.225.22's password:
 
Number of key(s) added: 1
 
Now try logging into the machine, with: "ssh 'sk@192.168.225.22'"
and check to make sure that only the key(s) you wanted were added.

如果你已經(jīng)拷貝了密鑰，但想要替換為新的密碼，使用 -f 選項(xiàng)覆蓋已有的密鑰。

$ ssh-copy-id -f sk@192.168.225.22

我們現(xiàn)在已經(jīng)成功地將本地系統(tǒng)的 SSH 公鑰添加進(jìn)了遠(yuǎn)程系統(tǒng)。現(xiàn)在，讓我們?cè)谶h(yuǎn)程系統(tǒng)上完全禁用掉基于密碼認(rèn)證的方式。因?yàn)槲覀円呀?jīng)配置了密鑰認(rèn)證，因此不再需要密碼認(rèn)證了。

在遠(yuǎn)程系統(tǒng)上禁用基于密碼認(rèn)證的 SSH

你需要在 root 用戶或者 sudo 執(zhí)行下面的命令。

禁用基于密碼的認(rèn)證，你需要在遠(yuǎn)程系統(tǒng)的終端里編輯 /etc/ssh/sshd_config 配置文件：

$ sudo vi /etc/ssh/sshd_config

找到下面這一行，去掉注釋然后將值設(shè)為 no：

PasswordAuthentication no

重啟 ssh 服務(wù)讓它生效。

$ sudo systemctl restart sshd

從本地系統(tǒng)訪問遠(yuǎn)程系統(tǒng)

在本地系統(tǒng)上使用命令 SSH 你的遠(yuǎn)程服務(wù)端：

$ ssh sk@192.168.225.22

輸入密碼。

樣例輸出：

Enter passphrase for key '/home/sk/.ssh/id_rsa':
Last login: Mon Jul 9 09:59:51 2018 from 192.168.225.37
sk@ubuntuserver:~$

現(xiàn)在，你就能 SSH 你的遠(yuǎn)程系統(tǒng)了。如你所見，我們已經(jīng)使用之前 ssh-keygen 創(chuàng)建的密碼登錄進(jìn)了遠(yuǎn)程系統(tǒng)的賬戶，而不是使用當(dāng)前賬戶實(shí)際的密碼。

如果你試圖從其它客戶端系統(tǒng) ssh（遠(yuǎn)程系統(tǒng)），你將會(huì)得到這條錯(cuò)誤信息。比如，我試圖通過命令從 CentOS SSH 訪問 Ubuntu 系統(tǒng)：

樣例輸出：

The authenticity of host '192.168.225.22 (192.168.225.22)' can't be established.
ECDSA key fingerprint is 67:fc:69:b7:d4:4d:fd:6e:38:44:a8:2f:08:ed:f4:21.
Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes
Warning: Permanently added '192.168.225.22' (ECDSA) to the list of known hosts.
Permission denied (publickey).

如你所見，除了 CentOS（LCTT 譯注：根據(jù)上文，這里應(yīng)該是 Arch）系統(tǒng)外，我不能通過其它任何系統(tǒng) SSH 訪問我的遠(yuǎn)程系統(tǒng) Ubuntu 18.04。

為 SSH 服務(wù)端添加更多客戶端系統(tǒng)的密鑰

這點(diǎn)非常重要。就像我說過的那樣，除非你配置過（在之前的例子中，是 Ubuntu），否則你不能通過 SSH 訪問到遠(yuǎn)程系統(tǒng)。如果我希望給更多客戶端予以權(quán)限去訪問遠(yuǎn)程 SSH 服務(wù)端，我應(yīng)該怎么做？很簡(jiǎn)單。你需要在所有的客戶端系統(tǒng)上生成 SSH 密鑰對(duì)并且手動(dòng)拷貝 ssh 公鑰到想要通過 ssh 訪問的遠(yuǎn)程服務(wù)端上。

在客戶端系統(tǒng)上創(chuàng)建 SSH 密鑰對(duì)，運(yùn)行：

$ ssh-keygen

輸入兩次密碼?，F(xiàn)在，ssh 密鑰對(duì)已經(jīng)生成了。你需要手動(dòng)把公鑰（不是私鑰）拷貝到遠(yuǎn)程服務(wù)端上。

使用以下命令查看公鑰：

$ cat ~/.ssh/id_rsa.pub

應(yīng)該會(huì)輸出類似下面的信息：

ssh-rsa AAAAB3NzaC1yc2EAAAADAQABAAABAQCt3a9tIeK5rPx9p74/KjEVXa6/OODyRp0QLS/sLp8W6iTxFL+UgALZlupVNgFjvRR5luJ9dLHWwc+d4umavAWz708e6Na9ftEPQtC28rTFsHwmyLKvLkzcGkC5+A0NdbiDZLaK3K3wgq1jzYYKT5k+IaNS6vtrx5LDObcPNPEBDt4vTixQ7GZHrDUUk5586IKeFfwMCWguHveTN7ykmo2EyL2rV7TmYq+eY2ZqqcsoK0fzXMK7iifGXVmuqTkAmZLGZK8a3bPb6VZd7KFum3Ezbu4BXZGp7FVhnOMgau2kYeOH/ItKPzpCAn+dg3NAAziCCxnII9b4nSSGz3mMY4Y7 ostechnix@centosserver

拷貝所有內(nèi)容（通過 USB 驅(qū)動(dòng)器或者其它任何介質(zhì)），然后去你的遠(yuǎn)程服務(wù)端的終端，像下面那樣，在 $HOME 下創(chuàng)建文件夾叫做 .ssh。你需要以 root 身份執(zhí)行命令（注：不一定需要 root）。

$ mkdir -p ~/.ssh

現(xiàn)在，將前幾步創(chuàng)建的客戶端系統(tǒng)的公鑰添加進(jìn)文件中。

echo {Your_public_key_contents_here} >> ~/.ssh/authorized_keys

在遠(yuǎn)程系統(tǒng)上重啟 ssh 服務(wù)。現(xiàn)在，你可以在新的客戶端上 SSH 遠(yuǎn)程服務(wù)端了。

如果覺得手動(dòng)添加 ssh 公鑰有些困難，在遠(yuǎn)程系統(tǒng)上暫時(shí)性啟用密碼認(rèn)證，使用 ssh-copy-id 命令從本地系統(tǒng)上拷貝密鑰，最后禁用密碼認(rèn)證。

推薦閱讀：

• SSLH – Share A Same Port For HTTPS And SSH
• ScanSSH – Fast SSH Server And Open Proxy Scanner

好了，到此為止?；诿荑€認(rèn)證的 SSH 提供了一層防止暴力破解的額外保護(hù)。如你所見，配置密鑰認(rèn)證一點(diǎn)也不困難。這是一個(gè)非常好的方法讓你的 Linux 服務(wù)端安全可靠。

不久我會(huì)帶來另一篇有用的文章。請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注 OSTechNix。

干杯！