网络相关的命令工具研究报告

Posted 2020-11-22 cccc2019fzs

对于Linux下ssh命令的研究报告

1. ssh命令的功能
在Linux中，ssh命令是openssh套件中的客户端连接工具。该命令通过SSH协议，在两个互不信任的主机间提供加密的通信连接，实现安全的登陆远程服务器并在其上执行命令

2. ssh命令背后的协议
SSH，全称Secure Shell(安全外壳协议)，它是一种基于非对称加密的网络传输协议，属于应用层协议，由芬兰学者Tatu Ylonen在1995年设计，目的是取代Telnet等明文传输的协议。openssh就是SSH协议的一种实现

• SSH协议的组成

　　SSH主要由三个子协议构成
　　a.传输层协议：提供服务器认证，数据加密和信息完整性校验等功能
　　b.用户认证协议：为服务器提供客户端的身份鉴别
　　c.连接协议：复用加密的信息隧道，更高层的应用可以在独立于SSH基本体 系外的同时，通过连接协议使用SSH的安全机制

• 安全连接的建立过程

　　SSH安全连接的建立过程可以分为如下三个阶段
　　a.协议协商阶段：客户端向服务器发送TCP连接请求，之后双方交换SSH协议 的版本信息，来查看是否兼容，若无法兼容，任何一方均可断开连接
　　b.服务器认证阶段：这一阶段采用明文方式传输。服务器和客户端向对方发 送一个自己支持的公钥算法列表、加密算法列表、消息验证码算法列表、压缩 算法列表等。 确定最终使用的算法，然后使用DH交换算法，利用主机密钥对 等参数，生成会话密钥和会话id。这样，双方的加密通道就得以建立
　　c.客户端认证阶段：有两种认证方式。1）密码认证。客户端获取用户输入 的密码后使用服务器的公钥进行加密并发送给服务器，服务器使用自己的私钥 进行解密，对比用户密码是否一致。2）公钥认证。服务端用客户端的公钥加 密一个 256 位的随机字符串，客户端接收后使用自己的私钥解密，然后将这 个字符串和会话id合并在一起，对结果MD散列函数并把散列值返回给服务器， 服务器进行相同的MD散列函数处理，若结果一致则通过认证
　　至此，认证结束，可以开始数据传输

3. ssh命令的使用

• 配置ssh

　　服务器的ssh配置文件一般在/etc/ssh/sshd_config，通过vim打开后可以看到几个比较重要的配置项　　

　　

　　Port是ssh协议的监听端口。两个ListenAddress分别对应监听的IPV4和IPV6接口，0.0.0.0表示监听所有IP地址 　　　　

　　

　　LoginGraceTime表示连接后多少时间内无操作即断开连接。PermitRootLogin表示是否允许root用户远程登陆。MaxAuthTries决定最大连接数量，MaxSessions即每个连接可以开启的最大会话数

　　

　　　　

　　PasswordAurhentication选项为是否开启密码认证。对应的，PubkeyAuthentication选项可以开启公钥认证

• ssh命令的基本使用
  • 远程登陆

ssh user@host #远程登陆

注意第一次登陆远程主机时，ssh会给出该主机的公钥，提示是否信任该主机。用户可以去官网对比公钥来选择是否继续登陆。我的主机设置的密码登陆，因此输入密码即可

ssh -keygen #用户随机生成公钥
ssh-copy-id user@host #把公钥发送给主机

这是另一种登陆方式，即采用公钥认证登陆。它的原理是，用户将自己的公钥储存在远程主机上。登录的时候，远程主机会向用户发送一段随机字符串，用户用自己的私钥加密后，再发回来。远程主机用事先储存的公钥进行解密，如果成功，就证明用户是可信的，直接允许登录，不再要求密码

• • 在本机和远程主机间传送数据

ssh命令可以通过输入输出重定向，在本机和远程主机间传送数据，下面给出一个例子

这个例子将本机root家目录下的test文件打包，然后输出给远程主机

• • 绑定端口

通过使用连接协议，未被加密的网络连接也可以改走SSH连接，从而提高安全性

ssh -D 8080 user@host #8080端口的数据传输给远程主机时，都会改走ssh连接