使用ssh對伺服器進行登錄

来源:http://www.cnblogs.com/wangjiyong/archive/2016/02/23/5210618.html
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一、什麼是SSH？ 簡單說，SSH是一種網路協議，用於電腦之間的加密登錄。 如果一個用戶從本地電腦，使用SSH協議登錄另一臺遠程電腦，我們就可以認為，這種登錄是安全的，即使被中途截獲，密碼也不會泄露。 最早的時候，互聯網通信都是明文通信，一旦被截獲，內容就暴露無疑。1995年，芬蘭學者Tatu


一、什麼是SSH？

簡單說，SSH是一種網路協議，用於電腦之間的加密登錄。

如果一個用戶從本地電腦，使用SSH協議登錄另一臺遠程電腦，我們就可以認為，這種登錄是安全的，即使被中途截獲，密碼也不會泄露。

最早的時候，互聯網通信都是明文通信，一旦被截獲，內容就暴露無疑。1995年，芬蘭學者Tatu Ylonen設計了SSH協議，將登錄信息全部加密，成為互聯網安全的一個基本解決方案，迅速在全世界獲得推廣，目前已經成為Linux系統的標準配置。

需要指出的是，SSH只是一種協議，存在多種實現，既有商業實現，也有開源實現。本文針對的實現是OpenSSH，它是自由軟體，應用非常廣泛。

此外，本文只討論SSH在Linux Shell中的用法。如果要在Windows系統中使用SSH，會用到另一種軟體PuTTY，這需要另文介紹。

二、最基本的用法

SSH主要用於遠程登錄。假定你要以用戶名user，登錄遠程主機host，只要一條簡單命令就可以了。

　　$ ssh user@host

如果本地用戶名與遠程用戶名一致，登錄時可以省略用戶名。

　　$ ssh host

SSH的預設埠是22，也就是說，你的登錄請求會送進遠程主機的22埠。使用p參數，可以修改這個埠。

　　$ ssh -p 2222 user@host

上面這條命令表示，ssh直接連接遠程主機的2222埠。

三、中間人攻擊

SSH之所以能夠保證安全，原因在於它採用了公鑰加密。

整個過程是這樣的：（1）遠程主機收到用戶的登錄請求，把自己的公鑰發給用戶。（2）用戶使用這個公鑰，將登錄密碼加密後，發送回來。（3）遠程主機用自己的私鑰，解密登錄密碼，如果密碼正確，就同意用戶登錄。

這個過程本身是安全的，但是實施的時候存在一個風險：如果有人截獲了登錄請求，然後冒充遠程主機，將偽造的公鑰發給用戶，那麼用戶很難辨別真偽。因為不像https協議，SSH協議的公鑰是沒有證書中心（CA）公證的，也就是說，都是自己簽發的。

可以設想，如果攻擊者插在用戶與遠程主機之間（比如在公共的wifi區域），用偽造的公鑰，獲取用戶的登錄密碼。再用這個密碼登錄遠程主機，那麼SSH的安全機制就蕩然無存了。這種風險就是著名的"中間人攻擊"（Man-in-the-middle attack）。

SSH協議是如何應對的呢？

四、口令登錄

如果你是第一次登錄對方主機，系統會出現下麵的提示：

　　$ ssh user@host

　　The authenticity of host 'host (12.18.429.21)' can't be established.

　　RSA key fingerprint is 98:2e:d7:e0:de:9f:ac:67:28:c2:42:2d:37:16:58:4d.

　　Are you sure you want to continue connecting (yes/no)?

這段話的意思是，無法確認host主機的真實性，只知道它的公鑰指紋，問你還想繼續連接嗎？

所謂"公鑰指紋"，是指公鑰長度較長（這裡採用RSA演算法，長達1024位），很難比對，所以對其進行MD5計算，將它變成一個128位的指紋。上例中是98:2e:d7:e0:de:9f:ac:67:28:c2:42:2d:37:16:58:4d，再進行比較，就容易多了。

很自然的一個問題就是，用戶怎麼知道遠程主機的公鑰指紋應該是多少？回答是沒有好辦法，遠程主機必須在自己的網站上貼出公鑰指紋，以便用戶自行核對。

假定經過風險衡量以後，用戶決定接受這個遠程主機的公鑰。

　　Are you sure you want to continue connecting (yes/no)? yes

系統會出現一句提示，表示host主機已經得到認可。

　　Warning: Permanently added 'host,12.18.429.21' (RSA) to the list of known hosts.

然後，會要求輸入密碼。

　　Password: (enter password)

如果密碼正確，就可以登錄了。

當遠程主機的公鑰被接受以後，它就會被保存在文件$HOME/.ssh/known_hosts之中。下次再連接這台主機，系統就會認出它的公鑰已經保存在本地了，從而跳過警告部分，直接提示輸入密碼。

每個SSH用戶都有自己的known_hosts文件，此外系統也有一個這樣的文件，通常是/etc/ssh/ssh_known_hosts，保存一些對所有用戶都可信賴的遠程主機的公鑰。

五、公鑰登錄

使用密碼登錄，每次都必須輸入密碼，非常麻煩。好在SSH還提供了公鑰登錄，可以省去輸入密碼的步驟。

所謂"公鑰登錄"，原理很簡單，就是用戶將自己的公鑰儲存在遠程主機上。登錄的時候，遠程主機會向用戶發送一段隨機字元串，用戶用自己的私鑰加密後，再發回來。遠程主機用事先儲存的公鑰進行解密，如果成功，就證明用戶是可信的，直接允許登錄shell，不再要求密碼。

這種方法要求用戶必須提供自己的公鑰。如果沒有現成的，可以直接用ssh-keygen生成一個：

　　$ ssh-keygen

運行上面的命令以後，系統會出現一系列提示，可以一路回車。其中有一個問題是，要不要對私鑰設置口令（passphrase），如果擔心私鑰的安全，這裡可以設置一個。

運行結束以後，在$HOME/.ssh/目錄下，會新生成兩個文件：id_rsa.pub和id_rsa。前者是你的公鑰，後者是你的私鑰。

這時再輸入下麵的命令，將公鑰傳送到遠程主機host上面：

　　$ ssh-copy-id user@host

好了，從此你再登錄，就不需要輸入密碼了。

如果還是不行，就打開遠程主機的/etc/ssh/sshd_config這個文件，檢查下麵幾行前面"#"註釋是否取掉。

　　RSAAuthentication yes
　　PubkeyAuthentication yes
　　AuthorizedKeysFile .ssh/authorized_keys

然後，重啟遠程主機的ssh服務。

　　// ubuntu系統
　　service ssh restart

  　　// debian系統 　　/etc/init.d/ssh restart   如果想使用特定的用戶名郵箱來生成密鑰，可以使用如下的方法：   $ ssh-keygen -t rsa -C “[email protected]”  ssh-keygen [-q] [-b bits] [-t dsa | ecdsa | ed25519 | rsa | rsa1] [-N new_passphrase] [-C comment] [-f output_keyfile] 其餘方式跟如上的方式一樣。

六、authorized_keys文件

遠程主機將用戶的公鑰，保存在登錄後的用戶主目錄的$HOME/.ssh/authorized_keys文件中。公鑰就是一段字元串，只要把它追加在authorized_keys文件的末尾就行了。

這裡不使用上面的ssh-copy-id命令，改用下麵的命令，解釋公鑰的保存過程：

　　$ ssh user@host 'mkdir -p .ssh && cat >> .ssh/authorized_keys' < ~/.ssh/id_rsa.pub

這條命令由多個語句組成，依次分解開來看：（1）"$ ssh user@host"，表示登錄遠程主機；（2）單引號中的mkdir .ssh && cat >> .ssh/authorized_keys，表示登錄後在遠程shell上執行的命令：（3）"$ mkdir -p .ssh"的作用是，如果用戶主目錄中的.ssh目錄不存在，就創建一個；（4）'cat >> .ssh/authorized_keys' < ~/.ssh/id_rsa.pub的作用是，將本地的公鑰文件~/.ssh/id_rsa.pub，重定向追加到遠程文件authorized_keys的末尾。

  寫入authorized_keys文件後，公鑰登錄的設置就完成了。   七、其他高效使用方法  
  1. 連接中轉
       有時候你可能需要從一個伺服器連接另外一個伺服器，比如在兩個伺服器之間直接傳輸數據，而不用通過本地電腦中轉：             www1 $ scp -pr templates www2:$PWD        （順便說一下，當你需要在兩台伺服器間拷貝文件時，$PWD變數時非常有用的），因為即使你已經在兩台伺服器上添加了你本地電腦的公鑰，scp預設仍然會提示你輸入密碼：這是因為你用來作為跳板的那     台伺服器上並沒有你的私鑰，所以，第二台伺服器會拒絕你的公鑰，但是一定不要通過將你的私鑰拷貝到中轉伺服器上來解決這個問題，你可以使用agent forwarding來解決這個問題，只要在你的.ssh/config文件中加入下麵這行代碼就可以了           ForwardAgent yes      2. 省略主機名

輸入伺服器的完整主機名來建立一個新的SSH連接實在是太乏味無聊了，尤其是當你有一組擁有相同功能變數名稱但是子功能變數名稱不同的伺服器需要管理時，比如下麵這樣：

* www1.example.com
* www2.example.com
* mail.example.com
* intranet.internal.example.com
* backup.internal.example.com
* dev.internal.example.com

或許你的網路已經配置了可以直接使用短功能變數名稱，比如intranet，但是如果你的網路不支持，實際上你可以自己搞定這個問題，而不用求助網路管理員。

解決辦法根據你用的操作系統而略有差異，下麵是我的Ubuntu系統的配置：

prepend domain-search “internal.example.com”, “example.com”;

然後你需要重啟網路:$ sudo restart network-manager

  不同的系統，這兩條命令可能會略有差異。   3. 主機別名

你也可以在你的SSH配置中直接定義主機別名，就像下麵這樣：

Host dev
HostName dev.internal.example.com

你還可以使用通配符來進行分組：

Host dev intranet backup
HostName %h.internal.example.com

Host www* mail
HostName %h.example.com

  在Putty中你可以為每個主機名保存單獨的session，然後雙擊建立連接（但是它可能沒辦法支持通配符）。   4. 省去用戶名  

如果你在遠程伺服器上的用戶名和你本地的用戶名不同，你同樣可以在SSH配置中進行設置：

Host www* mail
HostName %h.example.com
User simon

現在就算我的本地用戶名是 smylers，我仍然可以這樣連接我的伺服器：

$ ssh www2

  SSH會使用simon賬戶連接你的伺服器，同樣，Putty可以保存這個信息在你的session中。   5. 在伺服器間跳轉

有些時候，你可能沒法直接連接到某台伺服器，而需要使用一臺中間伺服器進行中轉，這個過程也可以自動化。首先確保你已經為伺服器配置了公鑰訪問，並開啟了agent forwarding，現在你就可以通過2條命令來連接目標伺服器，不會有任何提示輸入：

$ ssh gateway
gateway $ ssh db

然後在你的本地SSH配置中，添加下麵這條配置：

Host db
HostName db.internal.example.com
ProxyCommand ssh gateway netcat -q 600 %h %p

現在你就可以通過一條命令來直接連接目標伺服器了:

$ ssh db

  這裡你可能會需要等待長一點的時間，因為SSH需要進行兩次認證，，註意netcat也有可能被寫成nc或者ncat或者前面還需要加上g，你需要檢查你的中間伺服器來確定實際的參數。   6. 突破網路封鎖

有些時候，你使用的網路可能只開放了80埠，或者它們封鎖了SSH埠（預設的22埠），這種情況下，你可以通過配置SSH伺服器在80或者443埠進行監聽來突破封鎖，只需要編輯你的伺服器的/etc/ssh/sshd_config文件：

Port 443

然後重啟SSH伺服器：

$ sudo reload ssh

  當然這樣做的前提是你的伺服器沒有使用HTTS服務，但是實際上你只需要設置一臺伺服器使用https埠就夠了，你但你可以訪問這台伺服器，你就可以使用我們前面提到的技術利用它作為跳板來訪問其它伺服器，但是記住，你需要提前配置好這台伺服器（現在怎麼樣？），這樣萬一當你身處一個只能訪問Web的網路環境時，就可以省掉打電話讓其他人幫你配置中間伺服器的麻煩了。   7. 穿越Web代理

有些時候，你所在的網路不止封鎖SSH埠，它們有可能更進一步，只讓你通過Web代理來訪問網路，幸運的是我們有一個叫做Corkscrew的程式可以通過Web代理在發送SSH數據。Corkscrew的使用非常簡單，一般我都是在需要時搜索，然後直接下載，跟隨網站上的指示，然後就搞定了，一般你需要這樣一條配置：

  ProxyCommand corkscrew proxy.example.org 8080 %h %p   8. 本地操作遠程文件

讓遠程GUI程式顯示在本地的替代方案就是讓本地的GUI程式可以直接操作遠程文件，你可以通過SSHFS來實現，只需要創建一個空目錄，然後使用SSHFS將一個遠程目錄mount到這個目錄就可以了：

$ mkdir gallery_src
$ sshfs dev:projects/gallery/src gallery_src
$ cd gallery_src
$ ls

現在你就可以使用任何你喜歡的本地程式來便捷這個目錄中的文件了，它們看起來是在你的本地，但其實時遠程伺服器上的文件，你可以使用fusermount命令來unmount這些文件，不要擔心記不住，它們就在sshfs手冊的頂上：

$ cd ..
$ fusermount -u gallery_src

  SSHFS可以在Linux和OSX上工作，Windows用戶我目前還沒找到什麼好辦法。   9. 通過Vim訪問遠程文件

Vim有一個內置的功能可以直接編輯遠程文件，需要藉助SCP URL：

$ gvim scp://dev/projects/gallery/src/templates/search.html.tt

這中方式明顯不如SSHFS靈活，但是如果你只需要對遠程伺服器的1，2個文件進行編輯時，這條命令就要更靈活一些了，並且可以在Windows上你也可以這樣做：

  :help netrw-problems   10. 使用本地App連接遠程伺服器

有時可能有些服務，比如資料庫或是Web伺服器，它們運行在遠程伺服器上，但是如果有用方式可以直接從本地程式連接它們，那會非常有用，要做到這一點，你需要用到埠轉發(port forwarding)，舉個例子，如果你的伺服器運行Postgres（並且只允許本地訪問），那麼你就可以在你的SSH配置中加入：

Host db
LocalForward 5433 localhost:5432

現在當你連接你的SSH伺服器時，它會在你本地電腦打開一個5433埠（我隨便挑的），並將所有發送到這個埠的數據轉發到伺服器的5432埠（Postgres的預設埠），然後，只要你和伺服器建立了連接，你就可以通過5433埠來訪問伺服器的Postgres了。

$ ssh db

現在打開另外一個視窗，你就可以通過下麵這條命令在本地連接你的Postgres資料庫了：

$ psql -h localhost -p 5443 orders

如果你想要使用伺服器不支持的圖形化Postgres客戶端時，這條命令會顯得尤其有用：

$ pgadmin3 &

或者你有一個後臺的Web伺服器，你不希望直接通過Internet訪問它，你也可以通過埠轉發來訪問它：

Host api
LocalForward 8080 localhost:80

現在連接到伺服器：

$ ssh api

然後將瀏覽器指向你選擇的埠號：

  $ firefox http://localhost:8080/  
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