『杂项』SSH公私钥认证原理及相关漏洞

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『杂项』SSH公私钥认证原理及相关漏洞

黑白之道 2025-02-10 01:51

0x01 前言

随着信息安全意识的提升，SSH
（Secure Shell）作为一种安全的远程登录协议，被广泛应用于服务器管理、数据传输等领域。SSH
的核心机制之一是公私钥认证，它相比密码认证更安全，能有效抵御暴力破解和中间人攻击。然而，公私钥认证并非绝对安全，其背后还隐藏着一些潜在的漏洞。本篇文章将深入探讨
SSH
公私钥认证的原理，并分析其中可能存在的安全隐患，尤其是其被利用作为服务器后门的风险。

0x02 SSH公私钥认证原理

2.1 SSH公私钥对

公

钥

用于加密数据，可以公开分享。

私

钥

用于解密数据，必须保密。

在SSH
连接中，客户端持有私钥，服务器持有客户端的公钥。只有持有对应私钥的客户端才能成功认证，确保通信的安全性。

2.2 SSH认证流程

（1）生成密钥对
：
在本地机器上，首先生成一对公私钥。执行以下命令： 

ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "[email protected]"
  • -t rsa

：指定使用RSA
算法。

  • -b 4096

：指定密钥长度为4096
位，增强安全性。

：为生成的密钥添加注释（通常是你的邮箱）。

执行后，系统将提示你保存密钥的位置： 

Generating public/private rsa key pair.
Enter file in which to save the key (/home/your_user/.ssh/id_rsa): 

可以直接按 Enter
 使用默认路径（~/.ssh/id_rsa
）。

图片

（2）设置私钥密码
：
系统将提示你为私钥设置密码，这一步是可选的，但建议你设置一个密码来增加私钥的安全性。如果你不想设置密码，可以直接按 Enter
 跳过。 

Enter passphrase (empty for no passphrase): 
Enter same passphrase again:

此时，密钥对已经生成，包含以下两个文件：
– 私钥

：~/.ssh/id_rsa
（务必妥善保管，不要分享给他人）

  • 公钥

：~/.ssh/id_rsa.pub
（可以公开分享）

（3）将公钥上传到服务器
：

使用ssh-copy-id
命令

ssh-copy-id
 是最简单的上传公钥到服务器的方式，它会自动将公钥添加到服务器的~/.ssh/authorized_keys
文件中。执行以下命令： 

ssh-copy-id username@server_ip

替换为你要连接的用户名和服务器IP
地址。命令执行后，系统会提示你输入远程服务器的密码，输入后，公钥将被上传并配置到服务器。

（4）测试SSH公钥登录
：
在本地机器上，使用以下命令通过SSH
公钥登录到远程服务器： 

ssh username@server_ip

（5）认证成功
：
服务器验证回应的正确性，认证通过，允许连接。

图片

这种方式避免了在网络上传输密码，提升了安全性。

2.3 公私钥认证的优点

1

图片

抗暴力破解

即便攻击者获取了公钥，也无法轻易解密私钥。

2

图片

免密登录

一旦公私钥对成功配置，用户可以免密码登录，大大提升了使用便捷性。

3

图片

安全性强

即使在不安全的网络中，也能通过非对称加密保障数据安全。

0x03 SSH公私钥认证中的问题及相关漏洞利用

3.1 私钥泄露的风险

虽然公私钥机制本身是安全的，但其安全性依赖于私钥的保密性。一旦私钥被窃取，攻击者可以伪装成合法用户访问服务器。常见的泄露途径包括：
– 私钥未加密

：用户生成私钥时，未设置密码保护，导致私钥文件一旦被获取便可直接使用。

  • 私钥存储不当

：私钥文件权限设置不当，其他用户或恶意程序可能读取该文件。

  • 恶意软件攻击

：攻击者通过恶意软件窃取私钥文件。

3.2 弱密钥攻击

一些用户在生成密钥对时，选择了过短或弱加密算法的密钥（如
1024
位
RSA
密钥），这些密钥可能被高级攻击者通过现代计算能力破解。因此，使用强加密算法（如
2048
位或更高的
RSA
密钥，或者
ED25519
密钥）是必不可少的。

解决方案： 

1.生成强密钥对：使用ssh-keygen命令生成新的RSA或ECDSA密钥对，并确保密钥对的位数足够长（例如4096位）。

2.部署强密钥：将生成的公钥部署到需要访问的服务器上的~/.ssh/authorized_keys文件中，确保禁用密码登录。

3.配置SSH服务器：编辑/etc/ssh/sshd_config文件，确保以下配置项被设置：

        PasswordAuthentication no：禁止密码认证。

        PermitRootLogin no：禁止root用户通过SSH登录。

        PubkeyAuthentication yes：开启公钥认证。

4.重启SSH服务：在配置修改后，重启SSH服务以应用新的配置。

3.3 Man-in-the-Middle（中间人）攻击

尽管SSH
的加密通信机制能有效防止窃听，但如果攻击者能够在首次建立连接时实施中间人攻击，劫持公钥交换的过程，便可能替换公钥，使用户之后的通信被篡改或监控。

3.4 公钥文件污染

服务器上的authorized_keys
文件存储着客户端的公钥，一旦该文件被恶意篡改或污染，攻击者就可以添加自己的公钥，获得对服务器的访问权限。因此，服务器的文件系统安全和权限管理至关重要。

3.5 老旧SSH协议漏洞

SSH
协议经历了多个版本的更新，早期版本（如
SSH-1
）存在严重的安全漏洞。如果服务器支持不安全的旧版本协议，攻击者可能通过这些漏洞进行攻击。因此，建议使用SSH-2
版本，该版本修复了许多安全问题。

3.6 edis等未授权漏洞写公钥

1.Redis
存在弱口令或空密码漏洞。

图片

2.连接后确定Linux
系统后依次执行命令： 

flushall

config set dir /root/.ssh/

config set dbfilename authorized_keys

ssh-rsa AAAAB3Nza**************HFk= root@hostname   （id_rsa.pub文件内容）

save

3.选择连接方式为公钥连接。

图片

0x04 防御措施

4.1 私钥的安全存储

  • 加密私钥

：生成密钥时为私钥设置密码，以防止私钥文件被直接使用。

  • 权限设置

：确保私钥文件仅对当前用户可读（chmod 600）。

  • 硬件密钥存储

：通过硬件安全模块（如YubiKey）存储私钥，避免私钥存储在易受攻击的硬盘上。

4.2 使用强加密算法

确保生成密钥时使用2048
位以上的RSA
或更强的加密算法，如ED25519
密钥。

4.3 第一处定期审查公钥文件

  • 定期检查authorized_keys文件

：确保没有未经授权的公钥被添加。

  • 监控文件变化

：使用文件完整性检测工具，如Tripwire
，监控服务器上关键文件（如~/.ssh/authorized_keys
）的变动。

4.4 加强日志审查

定期审查服务器的SSH
登录日志，排查可疑的登录行为，并设置自动化工具检测异常行为，如频繁的无密码认证登录。

0x05 总结

SSH
公私钥认证为服务器的安全通信提供了强有力的保障，但它的安全性依赖于私钥的妥善保管和服务器配置的正确性。如果服务器配置不当或被恶意用户利用，SSH
公私钥认证反而可能成为攻击者打开后门的工具。通过定期审查公钥文件、监控服务器活动以及使用强加密算法，可以有效减少攻击者利用SSH
后门的机会，进一步提升服务器的安全性。

文章来源：宸极实验室

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