SSH 公钥认证是如何工作的？
安全外壳（SSH）公钥认证是一种管理设备间安全通信的强大工具。它利用一对加密密钥建立网络连接，在不交换密码的情况下确认身份。当我寻找一种比基于密码的登录更安全的替代方案以访问服务器时，我开始了SSH公钥认证之旅。借鉴个人经验，我将指导您了解这种认证机制是如何工作的，并提供实用步骤，让您自己实现它。
常见场景：
需要安全远程访问 🛡
- 经常访问远程服务器，需要避免使用密码所带来的风险。
- 希望自动化那些无需人工干预的使用SSH的任务，如脚本或持续集成系统。
- 维护多个服务器且需要在不降低安全性的情况下简化登录流程。
自动化部署和操作 🤖
- 实施自动化部署流程，服务器必须使用像Git这样的版本控制系统进行身份验证。
- 配置SSH密钥，使自动化工具与生产服务器之间建立安全连接。
- 便捷地进行远程诊断和维护操作，最小化手动登录需求。
增强个人安全姿态 🔐
- 个人倾向于在管理SSH连接的敏感数据时采取更多安全措施。
- 增加对钓鱼攻击或密码盗窃的防范措施。
- 通过消除容易受到暴力攻击的密码这一弱点，减少攻击途径。
分步指南。SSH 密钥认证如何工作：
方法 1: 生成 SSH 密钥对 🛠
- 使用像
ssh-keygen这样的命令创建一个安全外壳（SSH）密钥对。 - 选择所需的密钥算法，RSA 或 ED25519 是流行的选择。
- 选择一个安全的短语，这为您的密钥添加了一个额外的安全层。
- 保存生成的公钥和私钥到指定位置。
- 创建您私钥的安全备份，因为它是您的身份证明，绝不应该共享。
注意：公钥可以共享，并用于您希望访问的服务器上，而私钥保留在您的客户端机器上，由短语保护。
方法 2: 将公钥复制到服务器 🚀
- 使用
ssh-copy-id，一个在服务器的authorized_keys文件中安装您公钥的脚本。 - 执行
ssh-copy-id user@hostname，插入您的用户名和您希望访问的主机。 - 在提示时输入您的密码，以完成复制过程。
- 验证您的公钥是否已通过手动检查服务器上的
~/.ssh/authorized_keys文件正确添加。
注意：这一步至关重要，因为它建立了您的客户端机器和服务器之间的信任关系，以用于未来的连接。
方法 3: 配置 SSH 服务器 🔨
- 编辑 SSH 服务器配置文件，通常位于
/etc/ssh/sshd_config。 - 确保设置了
PubkeyAuthentication yes选项以启用公钥认证。 - 如果只希望使用基于密钥的访问，请设置
PasswordAuthentication no来禁用密码登录，以便增加额外的安全性。 - 重新启动 SSH 服务以应用更改，通常使用像
sudo service ssh restart或sudo systemctl restart ssh的命令。
注意：此服务器配置确保只有带有相应批准公钥的客户端才能连接。
方法 4: SSH 客户端配置 📝
- 在客户端机器上，配置
~/.ssh/config文件以便于连接。 - 设置Host项，并输入诸如HostName、User之类的详细信息，并使用IdentityFile指定您私钥的路径。
- 此配置允许在访问各种主机时使用快捷命令，例如输入
ssh myserver而不是完整的登录命令。
注意：客户端配置可以在您定期连接到多个服务器时大大简化您的工作流程。
方法 5: 测试 SSH 连接 🔗
- 使用
ssh user@hostname启动到服务器的SSH连接以测试您的设置。 - 如果公钥设置正确，系统将提示您输入私钥的短语（如果设置了的话），或直接连接。
- 成功登录并不需要密码，确认了公钥认证配置的正确性。
注意：如果连接失败，请确保客户端和服务器配置正确，并且服务器已安装您的公钥。
结论：遵循这些步骤可以实现安全的 SSH 设置，使您能够在不需要密码的情况下访问远程系统，增加了便利性和安全性。
预防措施和提示：
安全增强 🛡
- 始终保持您的私钥安全，切勿共享。如果被泄露，立即撤销密钥。
- 为私钥使用强密码，以增加额外的安全层。使用密码管理器来存储和生成复杂的密码。
- 考虑为密钥设置一个到期日期，并定期更换它们，以保持安全卫生。
- 使用
AllowUsers和AllowGroups指令在 sshd_config 文件中限制SSH访问IP。 - 为SSH登录实施双因素身份验证（2FA）来进一步保护访问安全。
理解密码学
SSH公钥身份验证依赖于密码学，特别是非对称或公钥密码学。这涉及到一对密钥：可以广泛共享的公钥和必须保密的私钥。理解这些密码学原理的工作方式可以帮助构建安全通信的SSH的坚实基础。
关于密码学和SSH的深入知识，互联网工程任务组（IETF）提供了关于SSH协议的详细文档，包括其安全架构。
像OpenSSH这样的权威资源，SSH软件套件，提供工具和功能，以便于高级配置和定制您的安全通信设置。
总结：
拥抱SSH公钥身份验证彻底改变了我处理远程服务器访问和数据安全的方式。它无缝地融入我的工作流程，加固了我的数字环境，而且对于知道我的连接被加密和保护的安心感是无法夸大的。我希望分享这些见解能够赋予其他人转向基于密钥的身份验证，并在他们自己的网络安全实践中体验到由此带来的好处。
常见问题解答
什么是SSH密钥认证，它与基于密码的登录有何不同？
SSH密钥认证使用一对加密密钥来验证用户的身份，取代了传统的密码方法。它被认为比基于密码的登录更安全。
如何生成用于SSH认证的密钥？
密钥是使用ssh-keygen这样的程序生成的，它创建了一对密钥，包括一个私钥（保密）和一个公钥（与服务器共享）。
公钥在哪里存储，用于SSH密钥认证？
必须将公钥放置在你希望访问的服务器上的authorized_keys文件中，位于用户的.ssh目录内。
在SSH密钥认证过程中，如何使用私钥？
客户端使用私钥来创建一个数字签名。服务器使用相应的公钥来检查这个签名，以验证用户。
保护私有SSH密钥有必要吗？如何保护？
是的，保护私有SSH密钥至关重要。它应该使用密码短语进行加密，并设置权限，仅对所有者可读写。
SSH密钥会像证书一样过期并需要续订吗？
不，SSH密钥没有过期日期，但如果密钥被泄露或为了定期安全更新，可以手动吊销或更换。
什么是SSH代理，它与SSH密钥认证有何关联？
SSH代理是一个程序，它保存用于SSH认证的私钥，允许用户无需重复输入密码即可连接到服务器。
如何将SSH公钥分发到多个服务器上？
用户可以手动将公钥复制到每个服务器，或使用如ssh-copy-id之类的工具来自动分发密钥。
在SSH中，什么机制确保了服务器的真实性对客户端来说？
客户端将服务器的主机密钥与已知的主机进行对照，以确保它连接到正确的合法服务器，以防止中间人攻击。