Безпечна оболонка (SSH)

SSH (Secure Shell) — це криптографічний мережевий протокол для безпечної роботи мережевих служб у незахищеній мережі. Найчастіше використовується для віддаленого входу в командний рядок («оболонка» в назві) і для передачі файлів, але основний протокол достатньо загальний, щоб тунелювати будь-яку програму TCP. SSH був створений Тату Юлененом у 1995 році після атаки з перехопленням пароля в його університеті; реалізація OpenSSH (розпочата в 1999 році) є найпоширенішою версією сьогодні.

Що надає SSH

Три властивості:

• Конфіденційність — зашифровано під час передачі. Спостерігачі мережі бачать зашифровані байти, а не команди чи паролі.
• IIntegrity — змінені пакети виявляються та відхиляються.
• Автентифікація обох сторін — клієнт автентифікується на сервері (пароль, відкритий ключ або інший метод), а сервер автентифікується на клієнт (через ключ хоста).

Поєднання замінює старіший пакет telnet, rlogin, rsh і rcp — усі вони передають облікові дані у відкритому вигляді.

Як працюють з’єднання SSH

Рукостискання, спрощено:

1. Client відкриває TCP-з’єднання з сервером на порту 22 (може налаштувати).
2. Обидві сторони обмінюються рядками версій.
3. Обидві сторони обмінюються підтримуваними алгоритмами; оберіть найнадійніший взаємний шифр, KEX, MAC.
4. Key exchange — як правило, криві X25519 або NIST. Обидві сторони отримують спільний секрет, не проходячи через канал у відкритому вигляді.
5. Сервер надсилає свій ключ хоста, підписаний спільним секретом. Клієнт перевіряє ~/.ssh/known_hosts.
6. З цього моменту все зашифровано за допомогою ключів, отриманих із спільного секрету.
7. Клієнт автентифікується — за допомогою пароля, відкритого ключа чи іншого механізму.
8. Зашифрований сеанс відкрито. Клієнт запитує оболонку, передачу файлів, перенаправлення портів або щось, що йому насправді потрібно.

Методи автентифікації

• Пароль. Користувач вводить пароль; він надсилається в зашифрованому вигляді всередині сеансу. Простий, але вразливий до атак із використанням облікових даних проти відкритих серверів SSH.
• Відкритий ключ. Клієнт має закритий ключ (зазвичай у ~/.ssh/id_ed25519); сервер має відповідний відкритий ключ у ~/.ssh/authorized_keys. Клієнт підтверджує володіння закритим ключем, підписуючи запит від сервера. Жоден пароль не проходить мережею. Рекомендоване значення за замовчуванням майже для всіх випадків використання.
• На основі сертифіката. ЦС підписує сертифікат для ключа користувача, включаючи термін дії та обмеження. Сервери довіряють ЦС, автоматично довіряють підписаним сертифікатам. Правильна модель для організацій з великою кількістю користувачів; замінює ssh-key-distribution nightmare.
• FIDO2 / hardware-key SSH. Остання версія OpenSSH підтримує ключі, захищені апаратним маркером безпеки. Захищений від фішингу, вимагає фізичного володіння.
• Багатофакторний — поєднайте вищезазначене. Пароль + ключ або пароль + апаратний маркер.

Доступ до оболонки поза межами: переадресація портів

SSH може тунелювати довільний трафік TCP через зашифрований сеанс:

• Переадресація локального порту (-L): ssh -L 9000:internal:3306 user@bastion відкриває локальний порт 9000, який тунелює до internal:3306 через бастіонний хост. Корисно для доступу до внутрішніх служб через вузол переходу.
• Віддалене перенаправлення портів (-R): протилежний напрямок. Віддалений хост отримує порт, який тунелює назад до служби на вашій машині.
• Динамічна переадресація портів (-D): SSH створює проксі-сервер SOCKS5 на вашій локальній машині. TCP-трафік будь-якої програми, спрямованої на нього, тунелюється через сеанс SSH. По суті, однокористувацька VPN через SSH.

SSH динамічна переадресація є єдиною найкориснішою VPN для бідних людей; кожен, хто десь має сервер, має до нього доступ.

Екосистема OpenSSH

• ssh — клієнт
• sshd — серверний демон
• scp — захищена копія (застаріла, тепер переважно замінена на sftp під hood)
• sftp — безпечний FTP, окремий протокол, який працює всередині SSH
• ssh-agent — кешує розшифровані ключі в пам’яті, щоб ви не вводили парольну фразу connection
• ssh-keygen — створює пари ключів
• ssh-copy-id — копіює ваш відкритий ключ у віддалений файл authorized_keys

Захист SSH-сервера

An Сервер SSH у загальнодоступному Інтернеті постійно бачить сканування облікових даних. Захист:

• Вимкнути автентифікацію паролем. Лише відкриті ключі. Видаляє весь вектор атаки із заповнення обліковими даними.
• Використовуйте ключі Ed25519. Сучасний, швидкий, маленький. ssh-keygen -t ed25519 — правильна команда для нових ключів.
• Використовуйте порт, відмінний від стандартного. Маргінальний; здебільшого зменшує шум у журналі сканування.
• fail2ban або sshguard — блокувати IP-адреси після повторних невдалих спроб.
• Обмежити облікові записи користувачів, які можуть SSH. AllowUsers sshd_config.
• Використовуйте VPN або Tailscale — взагалі не надавайте доступ до SSH загальнодоступному Інтернету, якщо можете цього уникнути.
• Аудит відомих_хостів і авторизованих_ключів. Видаліть ключі для користувачів, які залишилися; перевірте наявність неочікуваних записів.