SSH是一種服務(wù)器登錄工具，它允許通過密碼登錄和通過密鑰登錄。 但是，SSH的第三種登錄方法是證書登錄。 在許多情況下，這是一種更智能，更安全的連接方法。 本文討論此連接方法。
一、非證書登錄的缺點密碼登錄和密鑰登錄，都有各自的缺點。密碼登錄需要輸入服務(wù)器密碼，這非常麻煩，也不安全，存在被暴力破解的風險。密鑰登錄需要服務(wù)器保存用戶的公鑰，也需要用戶保存服務(wù)器公鑰的指紋。這對于多用戶、多服務(wù)器的大型機構(gòu)很不方便，如果有員工離職，需要將他的公鑰從每臺服務(wù)器刪除。
二、證書登錄是什么?證書登錄就是為了解決上面的缺點而設(shè)計的。它引入了一個證書頒發(fā)機構(gòu)(Certificate1 authority，簡稱 CA)，對信任的服務(wù)器頒發(fā)服務(wù)器證書，對信任的用戶頒發(fā)用戶證書。登錄時，用戶和服務(wù)器不需要提前知道彼此的公鑰，只需要交換各自的證書，驗證是否可信即可。證書登錄的主要優(yōu)點有兩個：(1)用戶和服務(wù)器不用交換公鑰，這更容易管理，也具有更好的可擴展性。(2)證書可以設(shè)置到期時間，而公鑰沒有到期時間。針對不同的情況，可以設(shè)置有效期很短的證書，進一步提高安全性。
三、證書登錄的流程SSH 證書登錄之前，如果還沒有證書，需要生成證書。具體方法是：(1)用戶和服務(wù)器都將自己的公鑰，發(fā)給 CA;(2)CA 使用服務(wù)器公鑰，生成服務(wù)器證書，發(fā)給服務(wù)器;(3)CA 使用用戶的公鑰，生成用戶證書，發(fā)給用戶。有了證書以后，用戶就可以登錄服務(wù)器了。整個過程都是 SSH 自動處理，用戶無感知。第一步，用戶登錄服務(wù)器時，SSH 自動將用戶證書發(fā)給服務(wù)器。第二步，服務(wù)器檢查用戶證書是否有效，以及是否由可信的 CA 頒發(fā)。第三步，SSH 自動將服務(wù)器證書發(fā)給用戶。第四步，用戶檢查服務(wù)器證書是否有效，以及是否由信任的 CA 頒發(fā)。第五步，雙方建立連接，服務(wù)器允許用戶登錄。
四、生成 CA 的密鑰證書登錄的前提是，必須有一個 CA，而 CA 本質(zhì)上就是一對密鑰，跟其他密鑰沒有不同，CA 就用這對密鑰去簽發(fā)證書。雖然 CA 可以用同一對密碼簽發(fā)用戶證書和服務(wù)器證書，但是出于安全性和靈活性，最好用不同的密鑰分別簽發(fā)。所以，CA 至少需要兩對密鑰，一對是簽發(fā)用戶證書的密鑰，假設(shè)叫做 user_ca，另一對是簽發(fā)服務(wù)器證書的密鑰，假設(shè)叫做 host_ca。使用下面的命令，生成 user_ca。
# 生成 CA 簽發(fā)用戶證書的密鑰
# ssh-keygen -t rsa -b 4096 -f ~/.ssh/user_ca -C user_ca
上面的命令會在 ~/.ssh 目錄生成一對密鑰：user_ca(私鑰)和 user_ca.pub(公鑰)。
這個命令的各個參數(shù)含義如下。
-t rsa：指定密鑰算法 RSA。
-b 4096：指定密鑰的位數(shù)是4096位。安全性要求不高的場合，這個值可以小一點，但是不應小于1024。
-f ~/.ssh/user_ca：指定生成密鑰的位置和文件名。
-C user_ca：指定密鑰的識別字符串，相當于注釋，可以隨意設(shè)置。
使用下面的命令，生成 host_ca。
# 生成 CA 簽發(fā)服務(wù)器證書的密鑰
# ssh-keygen -t rsa -b 4096 -f host_ca -C host_ca
上面的命令會在~/.ssh目錄生成一對密鑰：host_ca(私鑰)和 host_ca.pub(公鑰)。
現(xiàn)在，~/.ssh 目錄應該至少有四把密鑰。
~/.ssh/user_ca
~/.ssh/user_ca.pub
~/.ssh/host_ca
~/.ssh/host_ca.pub
五、CA 簽發(fā)服務(wù)器證書有了 CA 以后，就可以簽發(fā)服務(wù)器證書了。簽發(fā)證書，除了 CA 的密鑰以外，還需要服務(wù)器的公鑰。一般來說，SSH 服務(wù)器(通常是sshd)安裝時，已經(jīng)生成密鑰 /etc/ssh/ssh_host_rsa_key 了。如果沒有的話，可以用下面的命令生成。
# sudo ssh-keygen -f /etc/ssh/ssh_host_rsa_key -b 4096 -t rsa
上面命令會在 /etc/ssh 目錄，生成 ssh_host_rsa_key(私鑰)和 ssh_host_rsa_key.pub(公鑰)。然后，需要把服務(wù)器公鑰 ssh_host_rsa_key.pub，復制或上傳到 CA 所在的服務(wù)器。上傳以后，CA 就可以使用密鑰 host_ca 為服務(wù)器的公鑰 ssh_host_rsa_key.pub 簽發(fā)服務(wù)器證書。
# ssh-keygen -s host_ca -I host.example.com -h -n host.example.com -V +52w ssh_host_rsa_key.pub
上面的命令會生成服務(wù)器證書 ssh_host_rsa_key-cert.pub(服務(wù)器公鑰名字加后綴-cert)。這個命令各個參數(shù)的含義如下。
-s：指定 CA 簽發(fā)證書的密鑰。
-I：身份字符串，可以隨便設(shè)置，相當于注釋，方便區(qū)分證書，將來可以使用這個字符串撤銷證書。
-h：指定該證書是服務(wù)器證書，而不是用戶證書。
-n host.example.com：指定服務(wù)器的域名，表示證書僅對該域名有效。如果有多個域名，則使用逗號分隔。用戶登錄該域名服務(wù)器時，SSH 通過證書的這個值，分辨應該使用哪張證書發(fā)給用戶，用來證明服務(wù)器的可信性。
-V +52w：指定證書的有效期，這里為 52 周(一年)。默認情況下，證書是永遠有效的。建議使用該參數(shù)指定有效期，并且有效期最好短一點，最長不超過 52 周。
ssh_host_rsa_key.pub：服務(wù)器公鑰。
生成證書以后，可以使用下面的命令，查看證書的細節(jié)。
# ssh-keygen -L -f ssh_host_rsa_key-cert.pub
最后，為證書設(shè)置權(quán)限。
# chmod 600 ssh_host_rsa_key-cert.pub
六、CA 簽發(fā)用戶證書下面，再用 CA 簽發(fā)用戶證書。這時需要用戶的公鑰，如果沒有的話，客戶端可以用下面的命令生成一對密鑰。
# ssh-keygen -f ~/.ssh/user_key -b 4096 -t rsa
上面命令會在 ~/.ssh 目錄，生成 user_key(私鑰)和 user_key.pub(公鑰)。然后，將用戶公鑰 user_key.pub，上傳或復制到 CA 服務(wù)器。接下來，就可以使用 CA 的密鑰 user_ca 為用戶公鑰 user_key.pub 簽發(fā)用戶證書。
# ssh-keygen -s user_ca -I user@example.com -n user -V +1d user_key.pub
上面的命令會生成用戶證書 user_key-cert.pub(用戶公鑰名字加后綴-cert)。這個命令各個參數(shù)的含義如下。
-s：指定 CA 簽發(fā)證書的密鑰
-I：身份字符串，可以隨便設(shè)置，相當于注釋，方便區(qū)分證書，將來可以使用這個字符串撤銷證書。
-n user：指定用戶名，表示證書僅對該用戶名有效。如果有多個用戶名，使用逗號分隔。用戶以該用戶名登錄服務(wù)器時，SSH 通過這個值，分辨應該使用哪張證書，證明自己的身份，發(fā)給服務(wù)器。
-V +1d：指定證書的有效期，這里為1天，強制用戶每天都申請一次證書，提高安全性。默認情況下，證書是永遠有效的。
user_key.pub：用戶公鑰。
生成證書以后，可以使用下面的命令，查看證書的細節(jié)。
# ssh-keygen -L -f user_key-cert.pub
最后，為證書設(shè)置權(quán)限。
# chmod 600 user_key-cert.pub
七、服務(wù)器安裝證書CA 生成服務(wù)器證書 ssh_host_rsa_key-cert.pub 以后，需要將該證書發(fā)回服務(wù)器，可以使用下面的 scp 命令，將證書拷貝過去。
# scp ~/.ssh/ssh_host_rsa_key-cert.pub root@host.example.com:/etc/ssh/
然后，將下面一行添加到服務(wù)器配置文件 /etc/ssh/sshd_config。
HostCertificate/etc/ssh/ssh_host_rsa_key-cert.pub
上面的代碼告訴 sshd，服務(wù)器證書是哪一個文件。重新啟動 sshd。
# sudo systemctl restart sshd
# 或者
# sudo service sshd restart
八、服務(wù)器安裝 CA 公鑰為了讓服務(wù)器信任用戶證書，必須將 CA 簽發(fā)用戶證書的公鑰 user_ca.pub，拷貝到服務(wù)器。
# scp ~/.ssh/user_ca.pub root@host.example.com:/etc/ssh/
上面的命令，將 CA 簽發(fā)用戶證書的公鑰 user_ca.pub，拷貝到 SSH 服務(wù)器的 /etc/ssh 目錄。然后，將下面一行添加到服務(wù)器配置文件 /etc/ssh/sshd_config。
TrustedUserCAKeys/etc/ssh/user_ca.pub (www.113p.cn)
上面的做法是將 user_ca.pub 加到 /etc/ssh/sshd_config，這會產(chǎn)生全局效果，即服務(wù)器的所有賬戶都會信任 user_ca 簽發(fā)的所有用戶證書。另一種做法是將 user_ca.pub 加到服務(wù)器某個賬戶的 ~/.ssh/authorized_keys 文件，只讓該賬戶信任 user_ca 簽發(fā)的用戶證書。具體方法是打開 ~/.ssh/authorized_keys，追加一行，開頭是 @cert-authority principals="..."，然后后面加上 user_ca.pub 的內(nèi)容，大概是下面這個樣子。
@cert-authority principals="user" ssh-rsa AAAAB3Nz...XNRM1EX2gQ==
上面代碼中，principals="user" 指定用戶登錄的服務(wù)器賬戶名，一般就是 authorized_keys 文件所在的賬戶。重新啟動 sshd。
# sudo systemctl restart sshd
九、客戶端安裝證書 (百度：113資訊網(wǎng))客戶端安裝用戶證書很簡單，就是從 CA 將用戶證書 user_key-cert.pub 復制到客戶端，與用戶的密鑰 user_key 保存在同一個目錄即可。
十、客戶端安裝 CA 公鑰為了讓客戶端信任服務(wù)器證書，必須將 CA 簽發(fā)服務(wù)器證書的公鑰 host_ca.pub，加到客戶端的 /etc/ssh/ssh_known_hosts 文件(全局級別)或者 ~/.ssh/known_hosts 文件(用戶級別)。具體做法是打開 ssh_known_hosts 或 known_hosts 文件，追加一行，開頭為 @cert-authority *.example.com，然后將 host_ca.pub 文件的內(nèi)容(即公鑰)粘貼在后面，大概是下面這個樣子。
@cert-authority *.example.com ssh-rsa AAAAB3Nz...XNRM1EX2gQ==
上面代碼中，*.example.com 是域名的模式匹配，表示只要服務(wù)器符合該模式的域名，且簽發(fā)服務(wù)器證書的 CA 匹配后面給出的公鑰，就都可以信任。如果沒有域名限制，這里可以寫成*。如果有多個域名模式，可以使用逗號分隔;如果服務(wù)器沒有域名，可以用主機名(比如 host1,host2,host3)或者 IP 地址(比如 11.12.13.14,21.22.23.24)。然后，就可以使用證書，登錄遠程服務(wù)器了。
# ssh -i ~/.ssh/user_key user@host.example.com
上面命令的 -i 參數(shù)用來指定用戶的密鑰。如果證書與密鑰在同一個目錄，則連接服務(wù)器時將自動使用該證書。
十一、廢除證書廢除證書的操作，分成用戶證書的廢除和服務(wù)器證書的廢除兩種。服務(wù)器證書的廢除，用戶需要在 known_hosts 文件里面，修改或刪除對應的 @cert-authority 命令的那一行。用戶證書的廢除，需要在服務(wù)器新建一個 /etc/ssh/revoked_keys 文件，然后在配置文件 sshd_config 添加一行，內(nèi)容如下。
RevokedKeys/etc/ssh/revoked_keys
revoked_keys 文件保存不再信任的用戶公鑰，由下面的命令生成。
# ssh-keygen -kf /etc/ssh/revoked_keys -z 1 ~/.ssh/user1_key.pub
上面命令中，-z 參數(shù)用來指定用戶公鑰保存在 revoked_keys 文件的哪一行，這個例子是保存在第 1 行。如果以后需要廢除其他的用戶公鑰，可以用下面的命令保存在第 2 行。
# ssh-keygen -ukf /etc/ssh/revoked_keys -z 2 ~/.ssh/user2_key.pub
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