SSH 原理详解:安全远程登录和文件传输协议
简介:
SSH(Secure
Shell)是一种用于远程登录和安全文件传输的网络协议。它提供了加密的数据传输和身份验证机制,确保了远程通信的安全性。本文将深入介绍SSH的工作原理、协议格式分析以及使用方法,帮助读者全面了解SSH协议并正确使用SSH进行远程操作和文件传输。
正文:
一、SSH的工作原理
SSH协议通过加密数据传输和身份验证来保证远程通信的安全性。其工作原理如下:
- 客户端和服务器建立连接:
* 客户端向服务器发起连接请求。
* 服务器回应并发送自己的公钥给客户端。
- 客户端身份验证:
* 客户端生成随机数,并使用服务器公钥对随机数进行加密。
* 服务器使用私钥解密客户端发来的加密随机数。
* 服务器和客户端根据随机数生成共享的对称加密密钥。
- 数据传输和加密:
* 客户端和服务器使用共享密钥对数据进行对称加密。
* 加密的数据通过TCP连接传输。
* 数据传输过程中,密钥不会通过网络传输。
二、SSH协议格式分析
SSH协议定义了不同类型的消息和它们的格式。以下是SSH协议中常见的消息类型和对应的格式:
- 连接建立阶段:
* SSH_MSG_KEXINIT:用于客户端和服务器之间的密钥交换初始化。
* SSH_MSG_NEWKEYS:表示密钥交换完成。
- 用户身份验证阶段:
* SSH_MSG_USERAUTH_REQUEST:包含用户身份验证请求的详细信息。
* SSH_MSG_USERAUTH_FAILURE:表示身份验证失败。
* SSH_MSG_USERAUTH_SUCCESS:表示身份验证成功。
- 会话阶段:
* SSH_MSG_CHANNEL_OPEN:用于打开新的通道。
* SSH_MSG_CHANNEL_OPEN_CONFIRMATION:确认通道已成功打开。
* SSH_MSG_CHANNEL_DATA:传输数据。
* SSH_MSG_CHANNEL_CLOSE:关闭通道。
三、使用SSH进行远程登录和文件传输
SSH协议可以通过SSH客户端和SSH服务器实现远程登录和文件传输。以下是使用SSH的基本步骤:
- 远程登录:
* 使用SSH客户端连接到远程主机。
* 提供有效的用户名和密码进行身份验证。
* 与远程主机建立安全的加密通道。
* 在加密通道上执行命令和操作。
- 文件传输:
* 使用SSH客户端连接到远程主机。
* 使用SCP(Secure Copy)或SFTP(SSH File Transfer Protocol)命令进行文件传输。
*
通过加密通道安全地传输文件。
总结:
SSH协议提供了安全的远程登录和文件传输机制,通过加密数据传输和身份验证确保了通信的安全性。本文详细介绍了SSH的工作原理、协议格式分析以及使用方法,希望读者对SSH协议有了更深入的理解,并能正确使用SSH进行远程操作和文件传输。
注意:在实际使用SSH时,请遵循安全最佳实践,如使用强密码、定期更新密钥、限制远程登录访问等,以确保系统的安全性。
题外话
初入计算机行业的人或者大学计算机相关专业毕业生,很多因缺少实战经验,就业处处碰壁。下面我们来看两组数据:
2023届全国高校毕业生预计达到1158万人,就业形势严峻;
国家网络安全宣传周公布的数据显示,到2027年我国网络安全人员缺口将达327万。
一方面是每年应届毕业生就业形势严峻,一方面是网络安全人才百万缺口。
6月9日,麦可思研究2023年版就业蓝皮书(包括《2023年中国本科生就业报告》《2023年中国高职生就业报告》)正式发布。
2022届大学毕业生月收入较高的前10个专业
本科计算机类、高职自动化类专业月收入较高。2022届本科计算机类、高职自动化类专业月收入分别为6863元、5339元。其中,本科计算机类专业起薪与2021届基本持平,高职自动化类月收入增长明显,2022届反超铁道运输类专业(5295元)排在第一位。
具体看专业,2022届本科月收入较高的专业是信息安全(7579元)。对比2018届,电子科学与技术、自动化等与人工智能相关的本科专业表现不俗,较五年前起薪涨幅均达到了19%。数据科学与大数据技术虽是近年新增专业但表现亮眼,已跻身2022届本科毕业生毕业半年后月收入较高专业前三。五年前唯一进入本科高薪榜前10的人文社科类专业——法语已退出前10之列。
“没有网络安全就没有国家安全”。当前,网络安全已被提升到国家战略的高度,成为影响国家安全、社会稳定至关重要的因素之一。
网络安全行业特点
1、就业薪资非常高,涨薪快 2022年猎聘网发布网络安全行业就业薪资行业最高人均33.77万!
2、人才缺口大,就业机会多
2019年9月18日《**人民*》官方网站发表:我国网络空间安全人才 需求140万人,而全国各大学校每年培养的人员不到1.5W人。猎聘网《2021年上半年网络安全报告》预测2027年网安人才需求300W,现在从事网络安全行业的从业人员只有10W人。
行业发展空间大,岗位非常多
网络安全行业产业以来,随即新增加了几十个网络安全行业岗位︰网络安全专家、网络安全分析师、安全咨询师、网络安全工程师、安全架构师、安全运维工程师、渗透工程师、信息安全管理员、数据安全工程师、网络安全运营工程师、网络安全应急响应工程师、数据鉴定师、网络安全产品经理、网络安全服务工程师、网络安全培训师、网络安全审计员、威胁情报分析工程师、灾难恢复专业人员、实战攻防专业人员…
职业增值潜力大
网络安全专业具有很强的技术特性,尤其是掌握工作中的核心网络架构、安全技术,在职业发展上具有不可替代的竞争优势。
随着个人能力的不断提升,所从事工作的职业价值也会随着自身经验的丰富以及项目运作的成熟,升值空间一路看涨,这也是为什么受大家欢迎的主要原因。
从某种程度来讲,在网络安全领域,跟医生职业一样,越老越吃香,因为技术愈加成熟,自然工作会受到重视,升职加薪则是水到渠成之事。
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攻击和防守要学的东西也不少,具体要学的东西我都写在了上面的路线图,如果你能学完它们,你去就业和接私活完全没有问题。
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网上虽然也有很多的学习资源,但基本上都残缺不全的,这是我自己录的网安视频教程,上面路线图的每一个知识点,我都有配套的视频讲解。
内容涵盖了网络安全法学习、网络安全运营等保测评、渗透测试基础、漏洞详解、计算机基础知识等,都是网络安全入门必知必会的学习内容。
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技术文档也是我自己整理的,包括我参加大型网安行动、CTF和挖SRC漏洞的经验和技术要点,电子书也有200多本,由于内容的敏感性,我就不一一展示了。
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windows下进程间通信的(13种方法)-摘 要 本文讨论了进程间通信与应用程序间通信的含义及相应的实现技术,并对这些技术的原理、特性等进行了深入的分析和比较。 ---- 关键词 信号 管道 消息队列 共享存储段 信号灯 远程过程调用 Socket套接字 MQSeries 1 引言 ---- 进程间通信的主要目的是实现同一计算机系统内部的相互协作的进程之间的数据共享与信息交换,由于这些进程处于同一软件和硬件环境下,利用操作系统提供的的编程接口,用户可以方便地在程序中实现这种通信;应用程序间通信的主要目的是实现不同计算机系统中的相互协作的应用程序之间的数据共享与信息交换,由于应用程序分别运行在不同计算机系统中,它们之间要通过网络之间的协议才能实现数据共享与信息交换。进程间通信和应用程序间通信及相应的实现技术有许多相同之处,也各有自己的特色。即使是同一类型的通信也有多种的实现方法,以适应不同情况的需要。 ---- 为了充分认识和掌握这两种通信及相应的实现技术,本文将就以下几个方面对这两种通信进行深入的讨论:问题的由来、解决问题的策略和方法、每种方法的工作原理和实现、每种实现方法的特点和适用的范围等。 2 进程间的通信及其实现技术 ---- 用户提交给计算机的任务最终都是通过一个个的进程来完成的。在一组并发进程中的任何两个进程之间,如果都不存在公共变量,则称该组进程为不相交的。在不相交的进程组中,每个进程都独立于其它进程,它的运行环境与顺序程序一样,而且它的运行环境也不为别的进程所改变。运行的结果是确定的,不会发生与时间相关的错误。 ---- 但是,在实际中,并发进程的各个进程之间并不是完全互相独立的,它们之间往往存在着相互制约的关系。进程之间的相互制约关系表现为两种方式: ---- (1) 间接相互制约:共享CPU ---- (2) 直接相互制约:竞争和协作 ---- 竞争——进程对共享资源的竞争。为保证进程互斥地访问共享资源,各进程必须互斥地进入各自的临界段。 ---- 协作——进程之间交换数据。为完成一个共同任务而同时运行的一组进程称为同组进程,它们之间必须交换数据,以达到协作完成任务的目的,交换数据可以通知对方可以做某事或者委托对方做某事。 ---- 共享CPU问题由操作系统的进程调度来实现,进程间的竞争和协作由进程间的通信来完成。进程间的通信一般由操作系统提供编程接口,由程序员在程序中实现。UNIX在这个方面可以说最具特色,它提供了一整套进程间的数据共享与信息交换的处理方法——进程通信机制(IPC)。因此,我们就以UNIX为例来分析进程间通信的各种实现技术。 ---- 在UNIX中,文件(File)、信号(Signal)、无名管道(Unnamed Pipes)、有名管道(FIFOs)是传统IPC功能;新的IPC功能包括消息队列(Message queues)、共享存储段(Shared memory segment)和信号灯(Semapores)。 ---- (1) 信号 ---- 信号机制是UNIX为进程中断处理而设置的。它只是一组预定义的值,因此不能用于信息交换,仅用于进程中断控制。例如在发生浮点错、非法内存访问、执行无效指令、某些按键(如ctrl-c、del等)等都会产生一个信号,操作系统就会调用有关的系统调用或用户定义的处理过程来处理。 ---- 信号处理的系统调用是signal,调用形式是: ---- signal(signalno,action) ---- 其中,signalno是规定信号编号的值,action指明当特定的信号发生时所执行的动作。 ---- (2) 无名管道和有名管道 ---- 无名管道实际上是内存中的一个临时存储区,它由系统安全控制,并且独立于创建它的进程的内存区。管道对数据采用先进先出方式管理,并严格按顺序操作,例如不能对管道进行搜索,管道中的信息只能读一次。 ---- 无名管道只能用于两个相互协作的进程之间的通信,并且访问无名管道的进程必须有共同的祖先。 ---- 系统提供了许多标准管道库函数,如: pipe——打开一个可以读写的管道; close——关闭相应的管道; read——从管道中读取字符; write——向管道中写入字符; ---- 有名管道的操作和无名管道类似,不同的地方在于使用有名管道的进程不需要具有共同的祖先,其它进程,只要知道该管道的名字,就可以访问它。管道非常适合进程之间快速交换信息。 ---- (3) 消息队列(MQ) ---- 消息队列是内存中独立于生成它的进程的一段存储区,一旦创建消息队列,任何进程,只要具有正确的的访问权限,都可以访问消息队列,消息队列非常适合于在进程间交换短信息。 ---- 消息队列的每条消息由类型编号来分类,这样接收进程可以选择读取特定的消息类型——这一点与管道不同。消息队列在创建后将一直存在,直到使用msgctl系统调用或iqcrm -q命令删除它为止。 ---- 系统提供了许多有关创建、使用和管理消息队列的系统调用,如: ---- int msgget(key,flag)——创建一个具有flag权限的MQ及其相应的结构,并返回一个唯一的正整数msqid(MQ的标识符); ---- int msgsnd(msqid,msgp,msgsz,msgtyp,flag)——向队列中发送信息; ---- int msgrcv(msqid,cmd,buf)——从队列中接收信息; ---- int msgctl(msqid,cmd,buf)——对MQ的控制操作; ---- (4) 共享存储段(SM) ---- 共享存储段是主存的一部分,它由一个或多个独立的进程共享。各进程的数据段与共享存储段相关联,对每个进程来说,共享存储段有不同的虚拟地址。系统提供的有关SM的系统调用有: ---- int shmget(key,size,flag)——创建大小为size的SM段,其相应的数据结构名为key,并返回共享内存区的标识符shmid; ---- char shmat(shmid,address,flag)——将当前进程数据段的地址赋给shmget所返回的名为shmid的SM段; ---- int shmdr(address)——从进程地址空间删除SM段; ---- int shmctl (shmid,cmd,buf)——对SM的控制操作; ---- SM的大小只受主存限制,SM段的访问及进程间的信息交换可以通过同步读写来完成。同步通常由信号灯来实现。SM非常适合进程之间大量数据的共享。 ---- (5) 信号灯 ---- 在UNIX中,信号灯是一组进程共享的数据结构,当几个进程竞争同一资源时(文件、共享内存或消息队列等),它们的操作便由信号灯来同步,以防止互相干扰。 ---- 信号灯保证了某一时刻只有一个进程访问某一临界资源,所有请求该资源的其它进程都将被挂起,一旦该资源得到释放,系统才允许其它进程访问该资源。信号灯通常配对使用,以便实现资源的加锁和解锁。 ---- 进程间通信的实现技术的特点是:操作系统提供实现机制和编程接口,由用户在程序中实现,保证进程间可以进行快速的信息交换和大量数据的共享。但是,上述方式主要适合在同一台计算机系统内部的进程之间的通信。 3 应用程序间的通信及其实现技术 ---- 同进程之间的相互制约一样,不同的应用程序之间也存在竞争和协作的关系。UNIX操作系统也提供一些可用于应用程序之间实现数据共享与信息交换的编程接口,程序员可以通过自己编程来实现。如远程过程调用和基于TCP/IP协议的套接字(Socket)编程。但是,相对普通程序员来说,它们涉及的技术比较深,编程也比较复杂,实现起来困难较大。 ---- 于是,一种新的技术应运而生——通过将有关通信的细节完全掩盖在某个独立软件内部,即底层的通讯工作和相应的维护管理工作由该软件内部来实现,用户只需要将通信任务提交给该软件去完成,而不必理会它的具体工作过程——这就是所谓的中间件技术。 ---- 我们在这里分别讨论这三种常用的应用程序间通信的实现技术——远程过程调用、会话编程技术和MQSeries消息队列技术。其中远程过程调用和会话编程属于比较低级的方式,程序员参与的程度较深,而MQSeries消息队列则属于比较高级的方式,即中间件方式,程序员参与的程度较浅。 ---- 4.1 远程过程调用(RPC)