SSH El Sıkışması ve Ana Bilgisayar Anahtarı Kimlik Doğrulaması

SSH, 22 numaralı bağlantı noktasına bir TCP bağlantısıyla başlar. Bağlantı kurulduktan sonra istemci ve sunucu, protokol sürümünü ve uygulamayı belirten SSH-2.0-OpenSSH_9.3 gibi sürüm dizelerini karşılıklı olarak gönderir. Bu sürüm alışverişi, devam etmeden önce her iki tarafın uyumlu olduğunu doğrulamasını sağlar.

Sürüm alışverişinden sonra her iki taraf, desteklediği algoritmaları listeleyen SSH_MSG_KEXINIT paketlerini gönderir. Bu listelerde anahtar değişim yöntemleri, anahtar sunucu türleri, simetrik şifreler, MAC algoritmaları ve sıkıştırma seçenekleri bulunur. İki listenin kesişimi, oturum için seçilecek algoritmaları belirler.

Oturum anahtarı, Diffie-Hellman veya ECDH gibi bir anahtar değişim algoritması kullanılarak oluşturulur. İstemci ve sunucu, geçici anahtar çiftlerini ayrı ayrı üretir, açık değerleri karşılıklı olarak gönderir ve aynı ortak gizli değeri bağımsız biçimde hesaplar. Bu ortak gizli değer, doğrudan hiçbir zaman gönderilmeden oturum anahtarı türetme işleminin başlangıç girdisini oluşturur.

Sunucu, anahtar değişimi karmasını kendi ana bilgisayar özel anahtarını kullanarak imzalayarak kimliğini kanıtlar. Ana bilgisayar anahtarı RSA, ECDSA veya modern Ed25519 biçiminde olabilir. İstemci, bu imzayı doğrulamak için karşılık gelen açık anahtarı kullanır; böylece sahte bir sunucuyla değil, gerçek sunucuyla iletişim kurduğunu doğrular.

Yeni bir sunucuya ilk bağlantıda istemci, ana bilgisayarın açık anahtarını henüz bilmez. SSH, anahtarın parmak izini görüntüler ve kullanıcıdan bunu kabul etmesini ister. Bu İlk Kullanımda Güven modeli, anahtarı known_hosts dosyasına kaydeder ve sonraki bağlantılarda meydana gelen değişiklikleri algılayarak olası ortadaki adam saldırılarına karşı uyarır.

Yeni bir sunucunun ana bilgisayar anahtarını doğrulamanın en güvenli yolu, bant dışı bir kanal kullanmaktır. Bir yönetici, sunucunun parmak izini yüz yüze veya doğrulanmış güvenli bir kanal üzerinden okuyabilir ve ardından bunu SSH istemcisinin görüntülediği değerle karşılaştırabilir. Bu yöntem, ilk bağlantıda sahte bir anahtarın sessizce kabul edilmesini önler.

known_hosts dosyası şu biçimde satırlar saklar: hostname algorithm base64-key. Her giriş, güvenilen bir sunucu kimliğini temsil eder. known_hosts içinde zaten bulunan bir ana bilgisayara bağlandığınızda SSH, sunulan anahtarın saklanan anahtarla eşleştiğini doğrular; uyuşmazlık varsa bağlantıyı reddeder.

Anahtar değişiminden sonra her iki taraf, ortak gizli değer, değişim karması ve oturum tanımlayıcısını kullanarak oturum anahtarlarını bağımsız biçimde türetir. İletişimin her yönü ve şifreleme ile MAC işlemleri için ayrı anahtarlar türetilir. Bu nedenle istemciden sunucuya giden trafikte kullanılan anahtarlar, sunucudan istemciye giden trafikte kullanılan anahtarlardan farklıdır.

Oturum anahtarları oluşturulduktan sonra SSH iletişiminin geri kalanının tamamı şifrelenir ve kimlik doğrulamasından geçirilir. AES-256-GCM veya ChaCha20-Poly1305 gibi üzerinde uzlaşılan şifreleme algoritması gizliliği korurken MAC, bütünlüğü sağlar. Kullanıcı adı ve kimlik doğrulama bilgileri bile bu şifreli tünelin içinden gönderilir.

2048 veya 4096 bitlik RSA ana bilgisayar anahtarları geniş ölçüde desteklenir, ancak daha yavaştır. NIST eğrilerine dayanan ECDSA anahtarları daha hızlıdır, ancak bazı kişiler NIST eğrilerinin parametrelerine güvenmez. Curve25519 tabanlı Ed25519 anahtarları güncel öneridir: küçüktür, hızlıdır, güçlü güvenlik sağlar ve NIST eğrilerinin parametrelerine dayanmaz. Modern SSH sunucularının çoğu varsayılan olarak Ed25519 sunar.

SSH el sıkışması şu adımlardan oluşur: TCP bağlantısı kurma, sürüm alışverişi, algoritma müzakeresi, oturum anahtarlarını oluşturan anahtar değişimi, sunucunun ana bilgisayar anahtarını doğrulama ve kullanıcı kimlik doğrulaması. Sürüm alışverişinden sonraki tüm adımlar, anahtar değişimi aşamasında oluşturulan şifreli ve bütünlüğü korunan kanalın içinde gerçekleşir.

Bir istemci, ilk bağlantıdan sonraki bağlantılarda SSH sunucusunun ana bilgisayar anahtarını nasıl doğrular?

Bu derste şunları öğrendiniz: TCP, 22 numaralı bağlantı noktasında bağlantı kurar; sürüm dizeleri karşılıklı olarak gönderilir; algoritma müzakeresi, şifreleri ve anahtar değişim yöntemlerini seçer; ECDH veya DH ortak bir gizli değer oluşturur; oturum anahtarları her yön için ayrı ayrı türetilir; sunucu, ana bilgisayar anahtarı imzasıyla kimliğini doğrular; istemci ise ilk bağlantıda TOFU kullanarak known_hosts içindeki anahtarla karşılaştırma yapar.