原文: http://blog.csdn.net/gsnumen/article/details/7293266

 

ssh详细登录过程

 

首先说下相关概念:

明文：需要秘密传送的消息。

密文：明文经过密码变换后的消息。

加密：由明文到密文的变换。

解密：从密文恢复出明文的过程。

破解：非法接收者试图从密文分析出明文的过程。

加密算法：对明文进行加密时采用的一组规则。

解密算法：对密文进行解密时采用的一组规则。

密钥：加密和解密时使用的一组密码信息。

对称加密：是采用单钥密码系统的加密方法，使用同一密钥对信息进行加密和解密的加密方法。

非对称加密：需要两个密钥：公共密钥和私有密钥，它们成对出现，公钥加密的数据有且只有私钥能解密，私钥加密的数据有且只有公钥解密，相对于“对称加密”，“非对称加密”加密方法加密和解密使用不同的密钥，所以叫“非对称加密”加密方法。

对称加密和非对称加密的区别：在于加密和解密是否使用的同一个密钥。

 

加密、身份认证、数字签名认证：

     加密：将数据资料加密，使得非法用户即便获取加密后的资料，也无法获取正确的资料内容，所以数据加密可以保证数据防止监听攻击；其重点在于数据的安全性。

    身份认证：判断某身份的真实性，确认身份后，系统才可以依不同的身份赋予不同的权限；其重点在于用户的真实性。

    数字签名认证：首先"数字签名"就是附加在数据单元上的一些数据，或是对数据单元所作的密码变换。这种数据或变换允许接收者判断数据的来源和数据的完整性，防止被伪造篡改。数字签名认证侧重于把保证数据的完整性，防止被伪造和篡改。

 

 

认证原理: 

有2种认证方式：

    基于账号和口令的验证方式 和 基于公钥和私钥的验证方式

ssh的登录过程分为5个阶段

    1、版本号协商阶段

    2、密钥和算法协商阶段

    3、认证阶段

    4、会话请求阶段

    5、会话交互阶段

1、版本号协商阶段

    服务端打开端口22，等待客户连接。

    客户端向服务端发起TCP连接，连接建立后，服务端向客户端发送第一个报文，包括版本标志字符串，格式为“协议版本号 次协议版本号 软件版本号”。

    客户端收到报文后，解析协议版本号，如果服务端的协议版本号比自己的低，且客户端能支持服务端的低版本，就使用服务端的协议号，否则使用自己的协议版本号。

    客户端回复服务端一个报文，包含了客户端决定使用的协议版本号。

    服务端比较客户端发过来的版本号，决定是否能同客户端交互。

    如果协商成功，就进入密钥和算法协商阶段。否则服务端断开TCP连接。

 

2、密钥和算法协商阶段

    服务端和客户端分别发送算法协商报文给对方，报文中包含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。

    服务端和客户端根据对方和自己支持的算法得出最终使用的算法。

    服务端和客户端利用DH交换算法、主机密钥对等参数，生成会话密钥和会话ID。

        c公 客户端公钥

        c密 客户端密钥

        s公 服务端公钥

        s密 服务端密钥

在版本号协商阶段完成后：

    服务端将 s公 发送给客户端。

    服务端生成会话ID ，设为 id ，发送给客户端。

    客户端生成会话密钥，设为 key ，并计算 res = id 异或 key。

    客户端将 res 用 s公 进行加密，将结果发送给服务端。

    服务端用 s密 进行解密，得到 res。

    服务器计算 res 异或 id，得到 key。

    至此服务端和客户端都知道了会话密钥和会话ID，以后的数据传输都使用会话密钥进行加密和解密。

 

3、认证阶段

基于账号和口令的验证方式：

    客户端使用密钥和算法协商阶段生成的会话密钥加密账号、认证方法、口令，将结果发送给服务器。

    服务端使用获得的会话密钥解密报文，得到账号和口令。

    服务端对这个账号和口令进行判断，如果失败，向客户端发送认证失败报文，其中包含了可以再次认证的方法列表。

    客户端从认证方法列表中选择一种方法进行再次认证。

    这个过程反复进行，直到认证成功或者认证次数达到上限，服务端关闭本次TCP连接。

基于公钥和私钥的验证方式：

    使用ssh-keygen程序生成公钥 id_dsa.pub 和私钥 id_dsa，一般是在客户端上生成，然后把 id_dsa.pub 通过某种方式发送给服务端。

    服务端放在将要远程登录过来的那个账号的目录的.ssh目录下面。

    客户端使用密钥和算法协商阶段生成的会话密钥加密账号、认证方法、id_dsa.pub，将结果发送给服务端。

    服务端使用会话密钥解密报文，得到账号、id_dsa.pub。    服务端在这个账号的目录的.ssh目录下找对应的公钥，如果没有找到，发送失败消息给客户端，如果找到，比较客户发送过来的这个公钥和找到的公钥，如果内容相同，服务端生成一个随机的字符串，简称“质询”，然后使用找到的公钥加密这个质询，然后使用会话密钥再次加密。

    服务端把这个双重加密的数据发送给客户端。

    客户端使用会话密钥解密报文，然后使用id_dsa再次解密数据，得到质询。

    客户端使用会话密钥加密质询，发送给服务端。

    服务端使用会话密钥解密报文，得到质询，判断是不是自己生成的那个质询，如果不相同，发送失败消息给客户端，如果相同，认证通过。

 

参考：

 

 

ssh登录过程详细介绍

 

ssh登陆过程分析和openssh的编译、使用方法

 

对公钥和私钥使用的理解

 

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