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Verfasst von:
Roman Kropachek

Letzte Aktualisierung am

Wie funktioniert die SSH Public Key Authentifizierung?

Wie funktioniert die SSH Public Key Authentifizierung?

Secure Shell (SSH) Public Key Authentifizierung ist ein leistungsstarkes Werkzeug zur Verwaltung sicherer Kommunikation zwischen Geräten. Sie nutzt ein Paar kryptographischer Schlüssel, um eine Netzwerkverbindung herzustellen, bei der die Identität bestätigt werden kann, ohne Passwörter auszutauschen. Meine Erfahrung mit der SSH Public Key Authentifizierung begann, als ich nach einer sichereren Alternative zu passwortbasierten Logins für den Zugriff auf Server suchte. Basierend auf persönlichen Erfahrungen werde ich Sie durch die Funktionsweise dieses Authentifizierungsmechanismus führen und praktische Schritte zur Implementierung anbieten.

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Gängige Szenarien:

Benötigter sicherer Fernzugriff 🛡

  • Häufiger Zugriff auf entfernte Server und das Bedürfnis, das Risiko zu vermeiden, das mit der Verwendung von Passwörtern verbunden ist.
  • Automatisierung von Aufgaben anstreben, die SSH ohne menschliches Eingreifen erfordern, wie Skripte oder Continuous-Integration-Systeme.
  • Verwaltung mehrerer Server und das Bedürfnis, Login-Prozesse zu vereinfachen, ohne die Sicherheit zu kompromittieren.

Automatisierte Bereitstellung und Betrieb 🤖

  • Implementierung automatisierter Bereitstellungsprozesse, bei denen Server sich bei Versionskontrollsystemen wie Git authentifizieren müssen.
  • Konfigurieren von SSH-Schlüsseln, um sichere Verbindungen zwischen Automatisierungswerkzeugen und Produktionsservern zu ermöglichen.
  • Ermöglichung von Fern-Diagnose- und Wartungsarbeiten mit minimalen manuellen Anmeldeerfordernissen.

Verbesserung der persönlichen Sicherheitslage 🔐

  • Persönliche Präferenz für erhöhte Sicherheitsmaßnahmen beim Verwalten sensibler Daten über SSH-Verbindungen.
  • Erhöhung der Schutzmaßnahmen gegen Phishing-Angriffe oder Passwortdiebstahl.
  • Verringerung der Angriffsvektoren durch Eliminierung der Notwendigkeit von Passwörtern, die anfällig für Brute-Force-Angriffe sind.
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Schritt-für-Schritt-Anleitung. Wie funktioniert die SSH-Key-Authentifizierung:

Methode 1: Generierung von SSH-Schlüsselpaaren 🛠

  • Erstellen Sie ein Secure Shell (SSH)-Schlüsselpaar mit einem Befehl wie ssh-keygen.
  • Wählen Sie den gewünschten Schlüsselalgorithmus aus, wobei RSA oder ED25519 beliebte Wahlmöglichkeiten sind.
  • Wählen Sie eine sichere Passphrase, die eine zusätzliche Schutzschicht für Ihren Schlüssel hinzufügt.
  • Speichern Sie die generierten öffentlichen und privaten Schlüssel an den vorgesehenen Orten.
  • Erstellen Sie eine sichere Sicherungskopie Ihres privaten Schlüssels, da dieser Ihre Identität darstellt und niemals geteilt werden darf.

Hinweis: Der öffentliche Schlüssel kann geteilt werden und wird auf den Servern verwendet, auf die Sie zugreifen möchten, während der private Schlüssel auf Ihrer Client-Maschine verbleibt, geschützt durch die Passphrase.

Methode 2: Kopieren des öffentlichen Schlüssels auf den Server 🚀

  • Verwenden Sie ssh-copy-id, ein Skript, das Ihren öffentlichen Schlüssel in der Datei authorized_keys auf einem Server installiert.
  • Führen Sie ssh-copy-id benutzer@hostname aus und geben Sie Ihren Benutzernamen und den Host ein, auf den Sie zugreifen möchten.
  • Geben Sie Ihr Passwort ein, wenn Sie dazu aufgefordert werden, um den Kopiervorgang abzuschließen.
  • Überprüfen Sie, dass Ihr öffentlicher Schlüssel durch manuelles Überprüfen von ~/.ssh/authorized_keys auf dem Server zur richtigen Datei hinzugefügt wurde.

Hinweis: Dieser Schritt ist entscheidend, da er die Vertrauensbeziehung zwischen Ihrem Client-Gerät und dem Server für zukünftige Verbindungen herstellt.

Methode 3: Konfigurierung des SSH-Servers 🔨

  • Editieren Sie die SSH-Server-Konfigurationsdatei, die üblicherweise unter /etc/ssh/sshd_config zu finden ist.
  • Vergewissern Sie sich, dass die Option PubkeyAuthentication yes gesetzt ist, um die Authentifizierung per öffentlichem Schlüssel zu aktivieren.
  • Für zusätzliche Sicherheit können Sie PasswordAuthentication no setzen, um Passwort-Logins zu deaktivieren, wenn nur der Zugriff per Schlüssel gewünscht wird.
  • Starten Sie den SSH-Dienst neu, um Änderungen zu übernehmen, üblicherweise über Befehle wie sudo service ssh restart oder sudo systemctl restart ssh.

Hinweis: Diese Serverkonfiguration stellt sicher, dass nur Clients mit den entsprechenden genehmigten öffentlichen Schlüsseln eine Verbindung herstellen können.

Methode 4: SSH-Client-Konfiguration 📝

  • Konfigurieren Sie auf Ihrem Client-Gerät die Datei ~/.ssh/config für bequeme Verbindungen.
  • Richten Sie Host-Einträge mit Details wie HostName, User ein und geben Sie den Pfad zu Ihrem privaten Schlüssel über IdentityFile an.
  • Diese Konfiguration ermöglicht Kurzbefehle beim Zugriff auf verschiedene Hosts, wie das Eingeben von ssh meinserver anstelle des vollständigen Login-Befehls.

Hinweis: Die Client-Konfiguration kann Ihren Arbeitsablauf erheblich vereinfachen, wenn Sie regelmäßig Verbindungen mit mehreren Servern herstellen.

Methode 5: Testen der SSH-Verbindung 🔗

  • Initiieren Sie eine SSH-Verbindung zum Server mit ssh benutzer@hostname, um Ihre Einrichtung zu testen.
  • Wenn die Konfiguration des öffentlichen Schlüssels korrekt ist, werden Sie nach der Passphrase Ihres privaten Schlüssels gefragt (falls eine Passphrase festgelegt wurde) oder direkt verbunden.
  • Eine erfolgreiche Anmeldung ohne Passwort bestätigt die korrekte Konfiguration der Authentifizierung per öffentlichem Schlüssel.

Hinweis: Im Falle von Verbindungsfehlern stellen Sie sicher, dass die Konfigurationen sowohl auf dem Client als auch auf dem Server korrekt sind und dass der Server Ihren öffentlichen Schlüssel installiert hat.

Fazit: Wenn Sie diesen Schritten folgen, können Sie eine sichere SSH-Einrichtung ermöglichen, die Ihnen den Zugriff auf entfernte Systeme ohne die Notwendigkeit von Passwörtern ermöglicht, was sowohl Bequemlichkeit als auch Sicherheit erhöht.

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Vorsichtsmaßnahmen und Tipps:

Sicherheitsverbesserungen 🛡

  • Bewahren Sie Ihren privaten Schlüssel immer sicher auf und teilen Sie ihn niemals. Wenn er kompromittiert ist, widerrufen Sie den Schlüssel sofort.
  • Verwenden Sie eine starke Passphrase für den privaten Schlüssel, um eine zusätzliche Sicherheitsebene hinzuzufügen. Verwenden Sie einen Passwortmanager, um komplexe Passphrasen zu speichern und zu generieren.
  • Betrachten Sie das Festlegen eines Ablaufdatums für Schlüssel und wechseln Sie sie regelmäßig, um die Sicherheitshygiene aufrechtzuerhalten.
  • Beschränken Sie den SSH-Zugriff nach IP mit den Direktiven AllowUsers und AllowGroups in der Datei sshd_config.
  • Implementieren Sie die Zwei-Faktor-Authentifizierung (2FA) für SSH-Anmeldungen, um den Zugang weiter zu sichern.
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Verständnis der Kryptografie

SSH-Public-Key-Authentifizierung basiert auf Kryptografie, insbesondere auf asymmetrischer oder Public-Key-Kryptografie. Dabei geht es um ein Paar von Schlüsseln: einen öffentlichen Schlüssel, der weit geteilt werden kann, und einen privaten Schlüssel, der geheim gehalten werden muss. Das Verständnis dieser kryptografischen Prinzipien kann helfen, eine solide Grundlage für die Absicherung von Kommunikation über SSH zu schaffen.

Für detailliertes Wissen über Kryptografie und SSH bietet die Internet Engineering Task Force (IETF) ausführliche Dokumentationen zum SSH-Protokoll, einschließlich seiner Sicherheitsarchitektur.

Andere hochrangige Ressourcen wie OpenSSH, die SSH-Software-Suite, bieten Werkzeuge und Funktionen, um fortgeschrittene Konfigurationen und Anpassungen Ihrer sicheren Kommunikationseinrichtung zu erleichtern.

Fazit:

Die Umstellung auf SSH-Public-Key-Authentifizierung hat die Art und Weise, wie ich Fernzugriff auf Server und Datensicherheit handle, revolutioniert. Die nahtlose Integration in meinen Workflow hat meine digitale Umgebung gestärkt, und die Gewissheit, dass meine Verbindungen verschlüsselt und geschützt sind, ist von unschätzbarem Wert. Ich hoffe, dass das Teilen dieser Einsichten anderen dabei hilft, den Übergang zur schlüsselbasierten Authentifizierung zu machen und die daraus resultierenden Vorteile in ihren eigenen Netzwerksicherheitspraktiken zu erleben.

Häufig gestellte Fragen

Was ist SSH-Schlüsselauthentifizierung und worin unterscheidet sie sich vom passwortbasierten Login?

Die SSH-Schlüsselauthentifizierung verwendet ein Paar kryptografischer Schlüssel zur Verifizierung der Identität eines Benutzers und ersetzt die herkömmliche Passwortmethode. Sie gilt als sicherer als passwortbasierte Logins.

Wie werden die Schlüssel für die SSH-Authentifizierung generiert?

Die Schlüssel werden mit einem Programm wie ssh-keygen generiert, das ein Paar bestehend aus einem privaten Schlüssel (geheim gehalten) und einem öffentlichen Schlüssel (mit Servern geteilt) erstellt.

Wo wird der öffentliche Schlüssel für die SSH-Schlüsselauthentifizierung gespeichert?

Der öffentliche Schlüssel muss in der Datei authorized_keys auf dem Server, auf den zugegriffen werden soll, innerhalb des Benutzerverzeichnisses .ssh abgelegt werden.

Wie wird der private Schlüssel während der SSH-Schlüsselauthentifizierung verwendet?

Der Client verwendet den privaten Schlüssel, um eine digitale Signatur zu erstellen. Der Server überprüft diese Signatur unter Verwendung des entsprechenden öffentlichen Schlüssels, um den Benutzer zu authentifizieren.

Ist es notwendig, den privaten SSH-Schlüssel zu schützen? Wie?

Ja, es ist von entscheidender Bedeutung, den privaten SSH-Schlüssel sicher aufzubewahren. Er sollte mit einem Passwort verschlüsselt werden, und die Berechtigungen sollten so gesetzt sein, dass nur der Eigentümer Lesen/Schreiben-Rechte hat.

Können SSH-Schlüssel ablaufen und wie Zertifikate erneuert werden müssen?

Nein, SSH-Schlüssel haben kein Ablaufdatum, können aber manuell widerrufen oder ersetzt werden, wenn sie kompromittiert sind oder aus Gründen der Sicherheitsaktualisierung.

Was ist ein SSH-Agent und in welcher Beziehung steht er zur SSH-Schlüsselauthentifizierung?

Ein SSH-Agent ist ein Programm, das private Schlüssel für die SSH-Authentifizierung verwaltet und es dem Benutzer ermöglicht, ohne wiederholte Eingabe von Passphrasen eine Verbindung zu Servern herzustellen.

Wie verteilt man den öffentlichen SSH-Schlüssel auf mehrere Server?

Benutzer können den öffentlichen Schlüssel manuell auf jeden Server kopieren oder Werkzeuge wie ssh-copy-id für die automatische Verteilung des Schlüssels verwenden.

Welcher Mechanismus gewährleistet die Authentizität des Servers gegenüber dem Client in SSH?

Der Client prüft den Host-Schlüssel des Servers gegenüber bekannten Hosts, um sicherzustellen, dass er sich mit dem korrekten und legitimen Server verbindet und Man-in-the-Middle-Angriffe verhindert.

Sind SSH-Schlüssel anfällig für Brute-Force-Angriffe?

Aufgrund der Komplexität und Länge von SSH-Schlüsseln sind sie sehr widerstandsfähig gegen Brute-Force-Angriffe und somit wesentlich sicherer als Passwörter. Für weitere Informationen über SSH und Schlüssel können Sie die Homepages von SSH.COM oder des OpenSSH-Projekts erkunden.