SSH 的端口转发
第一部分 概述
當(dāng)你在咖啡館享受免費(fèi) WiFi 的時(shí)候,有沒有想到可能有人正在竊取你的密碼及隱私信息?當(dāng)你發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的防火墻阻止了你的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用端口,是不是有苦難言?來(lái)看看 SSH 的端口轉(zhuǎn)發(fā)功能能給我們帶來(lái)什么好處吧!
端口轉(zhuǎn)發(fā)概述
讓我們先來(lái)了解一下端口轉(zhuǎn)發(fā)的概念吧。我們知道,SSH 會(huì)自動(dòng)加密和解密所有 SSH 客戶端與服務(wù)端之間的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。但是,SSH 還同時(shí)提供了一個(gè)非常有用的功能,這就是端口轉(zhuǎn)發(fā)。它能夠?qū)⑵渌?TCP 端口的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通過(guò) SSH 鏈接來(lái)轉(zhuǎn)發(fā),并且自動(dòng)提供了相應(yīng)的加密及解密服務(wù)。這一過(guò)程有時(shí)也被叫做“隧道”(tunneling),這是因?yàn)?SSH 為其他 TCP 鏈接提供了一個(gè)安全的通道來(lái)進(jìn)行傳輸而得名。例如,Telnet,SMTP,LDAP 這些 TCP 應(yīng)用均能夠從中得益,避免了用戶名,密碼以及隱私信息的明文傳輸。而與此同時(shí),如果您工作環(huán)境中的防火墻限制了一些網(wǎng)絡(luò)端口的使用,但是允許 SSH 的連接,那么也是能夠通過(guò)將 TCP 端口轉(zhuǎn)發(fā)來(lái)使用 SSH 進(jìn)行通訊??偟膩?lái)說(shuō) SSH 端口轉(zhuǎn)發(fā)能夠提供兩大功能:
圖 1. SSH 端口轉(zhuǎn)發(fā)
如上圖所示,使用了端口轉(zhuǎn)發(fā)之后,TCP 端口 A 與 B 之間現(xiàn)在并不直接通訊,而是轉(zhuǎn)發(fā)到了 SSH 客戶端及服務(wù)端來(lái)通訊,從而自動(dòng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)加密并同時(shí)繞過(guò)了防火墻的限制。
第二部分 本地轉(zhuǎn)發(fā)與遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)發(fā)
本地轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)例分析
我們先來(lái)看第一個(gè)例子,在實(shí)驗(yàn)室里有一臺(tái) LDAP 服務(wù)器(LdapServerHost),但是限制了只有本機(jī)上部署的應(yīng)用才能直接連接此 LDAP 服務(wù)器。如果我們由于調(diào)試或者測(cè)試的需要想臨時(shí)從遠(yuǎn)程機(jī)器(LdapClientHost)直接連接到這個(gè) LDAP 服務(wù)器 , 有什么方法能夠?qū)崿F(xiàn)呢?
答案無(wú)疑是本地端口轉(zhuǎn)發(fā)了,它的命令格式是:
ssh -L <local port>:<remote host>:<remote port> <SSH hostname>在 LdapClientHost 上執(zhí)行如下命令即可建立一個(gè) SSH 的本地端口轉(zhuǎn)發(fā),例如:
$ ssh -L 7001:localhost:389 LdapServerHost圖 2. 本地端口轉(zhuǎn)發(fā)
這里需要注意的是本例中我們選擇了 7001 端口作為本地的監(jiān)聽端口,在選擇端口號(hào)時(shí)要注意非管理員帳號(hào)是無(wú)權(quán)綁定 1-1023 端口的,所以一般是選用一個(gè) 1024-65535 之間的并且尚未使用的端口號(hào)即可。
然后我們可以將遠(yuǎn)程機(jī)器(LdapClientHost)上的應(yīng)用直接配置到本機(jī)的 7001 端口上(而不是 LDAP 服務(wù)器的 389 端口上)。之后的數(shù)據(jù)流將會(huì)是下面這個(gè)樣子:
- 我們?cè)?LdapClientHost 上的應(yīng)用將數(shù)據(jù)發(fā)送到本機(jī)的 7001 端口上,
- 而本機(jī)的 SSH Client 會(huì)將 7001 端口收到的數(shù)據(jù)加密并轉(zhuǎn)發(fā)到 LdapServertHost 的 SSH Server 上。
- SSH Server 會(huì)解密收到的數(shù)據(jù)并將之轉(zhuǎn)發(fā)到監(jiān)聽的 LDAP 389 端口上,
- 最后再將從 LDAP 返回的數(shù)據(jù)原路返回以完成整個(gè)流程。
我們可以看到,這整個(gè)流程應(yīng)用并沒有直接連接 LDAP 服務(wù)器,而是連接到了本地的一個(gè)監(jiān)聽端口,但是 SSH 端口轉(zhuǎn)發(fā)完成了剩下的所有事情,加密,轉(zhuǎn)發(fā),解密,通訊。
這里有幾個(gè)地方需要注意:
ssh -g -L <local port>:<remote host>:<remote port> <SSH hostname>
遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)例分析
我們來(lái)看第二個(gè)例子,這次假設(shè)由于網(wǎng)絡(luò)或防火墻的原因我們不能用 SSH 直接從 LdapClientHost 連接到 LDAP 服務(wù)器(LdapServertHost),但是反向連接卻是被允許的。那此時(shí)我們的選擇自然就是遠(yuǎn)程端口轉(zhuǎn)發(fā)了。
它的命令格式是:
ssh -R <local port>:<remote host>:<remote port> <SSH hostname>例如在 LDAP 服務(wù)器(LdapServertHost)端執(zhí)行如下命令:
$ ssh -R 7001:localhost:389 LdapClientHost圖 3. 遠(yuǎn)程端口轉(zhuǎn)發(fā)
和本地端口轉(zhuǎn)發(fā)相比,這次的圖里,SSH Server 和 SSH Client 的位置對(duì)調(diào)了一下,但是數(shù)據(jù)流依然是一樣的。我們?cè)?LdapClientHost 上的應(yīng)用將數(shù)據(jù)發(fā)送到本機(jī)的 7001 端口上,而本機(jī)的 SSH Server 會(huì)將 7001 端口收到的數(shù)據(jù)加密并轉(zhuǎn)發(fā)到 LdapServertHost 的 SSH Client 上。 SSH Client 會(huì)解密收到的數(shù)據(jù)并將之轉(zhuǎn)發(fā)到監(jiān)聽的 LDAP 389 端口上,最后再將從 LDAP 返回的數(shù)據(jù)原路返回以完成整個(gè)流程。
看到這里,你是不是會(huì)有點(diǎn)糊涂了么?為什么叫本地轉(zhuǎn)發(fā),而有時(shí)又叫遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)發(fā)?這兩者有什么區(qū)別?
本地轉(zhuǎn)發(fā)與遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)發(fā)的對(duì)比與分析
不錯(cuò),SSH Server,SSH Client,LdapServertHost,LdapClientHost,本地轉(zhuǎn)發(fā),遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)發(fā),這么多的名詞的確容易讓人糊涂。讓我們來(lái)分析一下其中的結(jié)構(gòu)吧。首先,SSH 端口轉(zhuǎn)發(fā)自然需要 SSH 連接,而 SSH 連接是有方向的,從 SSH Client 到 SSH Server 。而我們的應(yīng)用也是有方向的,比如需要連接 LDAP Server 時(shí),LDAP Server 自然就是 Server 端,我們應(yīng)用連接的方向也是從應(yīng)用的 Client 端連接到應(yīng)用的 Server 端。如果這兩個(gè)連接的方向一致,那我們就說(shuō)它是本地轉(zhuǎn)發(fā)。而如果兩個(gè)方向不一致,我們就說(shuō)它是遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)發(fā)。
我們可以回憶上面的兩個(gè)例子來(lái)做個(gè)對(duì)照。
本地轉(zhuǎn)發(fā)時(shí):
LdapClientHost 同時(shí)是應(yīng)用的客戶端,也是 SSH Client,這兩個(gè)連接都從它指向 LdapServertHost(既是 LDAP 服務(wù)端,也是 SSH Server)。
遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)發(fā)時(shí):
LdapClientHost 是應(yīng)用的客戶端,但卻是 SSH Server ;而 LdapServertHost 是 LDAP 的服務(wù)端,但卻是 SSH Client 。這樣兩個(gè)連接的方向剛好相反。
另一個(gè)方便記憶的方法是,Server 端的端口都是預(yù)定義的固定端口(SSH Server 的端口 22,LDAP 的端口 389),而 Client 端的端口都是動(dòng)態(tài)可供我們選擇的端口(如上述例子中選用的 7001 端口)。如果 Server 端的兩個(gè)端口都在同一臺(tái)機(jī)器,Client 端的兩個(gè)端口都在另一臺(tái)機(jī)器上,那么這就是本地連接;如果這四個(gè)端口交叉分布在兩個(gè)機(jī)器上,每臺(tái)機(jī)器各有一個(gè) Server 端端口,一個(gè) Client 端端口,那就是遠(yuǎn)程連接。
弄清楚了兩者的區(qū)別之后,再來(lái)看看兩者的相同之處。如果你所在的環(huán)境下,既允許 LdapClientHost 發(fā)起 SSH 連接到 LdapServerHost,也允許 LdapServerHost 發(fā)起 SSH 連接到 LdapClientHost 。那么這時(shí)我們選擇本地轉(zhuǎn)發(fā)或遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)發(fā)都是可以的,能完成一樣的功能。
接著讓我們來(lái)看個(gè)進(jìn)階版的端口轉(zhuǎn)發(fā)。我們之前涉及到的各種連接 / 轉(zhuǎn)發(fā)都只涉及到了兩臺(tái)機(jī)器,還記得我們?cè)诒镜剞D(zhuǎn)發(fā)中提到的一個(gè)問題么?本地轉(zhuǎn)發(fā)命令中的 <remote host> 和 <SSH hostname> 可以是不同的機(jī)器么?
ssh -L <local port>:<remote host>:<remote port> <SSH hostname>答案是可以的!讓我們來(lái)看一個(gè)涉及到四臺(tái)機(jī)器 (A,B,C,D) 的例子。
圖 4. 多主機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)應(yīng)用
在 SSH Client(C) 執(zhí)行下列命令來(lái)建立 SSH 連接以及端口轉(zhuǎn)發(fā):
$ ssh -g -L 7001:<B>:389 <D>然后在我們的應(yīng)用客戶端(A)上配置連接機(jī)器(C )的 7001 端口即可。注意我們?cè)诿钪兄付恕?-g ”參數(shù)以保證機(jī)器(A)能夠使用機(jī)器(C)建立的本地端口轉(zhuǎn)發(fā)。而另一個(gè)值得注意的地方是,在上述連接中,(A)<-> (C) 以及 (B)<->(D) 之間的連接并不是安全連接,它們之間沒有經(jīng)過(guò) SSH 的加密及解密。如果他們之間的網(wǎng)絡(luò)并不是值得信賴的網(wǎng)絡(luò)連接,我們就需要謹(jǐn)慎使用這種連接方式了。
第三部分 其他類型的轉(zhuǎn)發(fā)
動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)例分析
恩,動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)發(fā),聽上去很酷。當(dāng)你看到這里時(shí),有沒有想過(guò)我們已經(jīng)討論過(guò)了本地轉(zhuǎn)發(fā),遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)發(fā),但是前提都是要求有一個(gè)固定的應(yīng)用服務(wù)端的端口號(hào),例如前面例子中的 LDAP 服務(wù)端的 389 端口。那如果沒有這個(gè)端口號(hào)怎么辦?等等,什么樣的應(yīng)用會(huì)沒有這個(gè)端口號(hào)呢?嗯,比如說(shuō)用瀏覽器進(jìn)行 Web 瀏覽,比如說(shuō) MSN 等等。
當(dāng)我們?cè)谝粋€(gè)不安全的 WiFi 環(huán)境下上網(wǎng),用 SSH 動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)來(lái)保護(hù)我們的網(wǎng)頁(yè)瀏覽及 MSN 信息無(wú)疑是十分必要的。讓我們先來(lái)看一下動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)發(fā)的命令格式:
$ ssh -D <local port> <SSH Server>例如:
$ ssh -D 7001 <SSH Server>圖 5. 動(dòng)態(tài)端口轉(zhuǎn)發(fā)
似乎很簡(jiǎn)單,我們依然選擇了 7001 作為本地的端口號(hào),其實(shí)在這里 SSH 是創(chuàng)建了一個(gè) SOCKS 代理服務(wù)。來(lái)看看幫助文檔中對(duì) -D 參數(shù)的描述:
-D port This works by allocating a socket to listen to port on the local side, and whenever a connection is made to this port, the con- nection is forwarded over the secure channel, and the applica- tion protocol is then used to determine where to connect to from the remote machine. Currently the SOCKS4 and SOCKS5 protocols are supported, and ssh will act as a SOCKS server. Only root can forward privileged ports. Dynamic port forwardings can also be specified in the configuration file.之后的使用就簡(jiǎn)單了,我們可以直接使用 localhost:7001 來(lái)作為正常的 SOCKS 代理來(lái)使用,直接在瀏覽器或 MSN 上設(shè)置即可。在 SSH Client 端無(wú)法訪問的網(wǎng)站現(xiàn)在也都可以正常瀏覽。而這里需要值得注意的是,此時(shí) SSH 所包護(hù)的范圍只包括從瀏覽器端(SSH Client 端)到 SSH Server 端的連接,并不包含從 SSH Server 端 到目標(biāo)網(wǎng)站的連接。如果后半截連接的安全不能得到充分的保證的話,這種方式仍不是合適的解決方案。
X 協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)例分析
好了,讓我們來(lái)看最后一個(gè)例子 - X 協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)。
我們?nèi)粘9ぷ鳟?dāng)中,可能會(huì)經(jīng)常會(huì)遠(yuǎn)程登錄到 Linux/Unix/Solaris/HP 等機(jī)器上去做一些開發(fā)或者維護(hù),也經(jīng)常需要以 GUI 方式運(yùn)行一些程序,比如要求圖形化界面來(lái)安裝 DB2/WebSphere 等等。這時(shí)候通常有兩種選擇來(lái)實(shí)現(xiàn):VNC 或者 X 窗口,讓我們來(lái)看看后者。
使用 X 窗口通常需要分別安裝:X Client 和 X Server 。在本例中我們的 X Client 就是所訪問的遠(yuǎn)程 Linux/Unix/Solaris/HP,而我們的 X Server 則是發(fā)起訪問的本地機(jī)器(例如你面前正在使用的筆記本或臺(tái)式機(jī))。把 X Client 端的 X 窗口顯示在 X Server 端需要先行在 X Client 端指定 X Server 的位置,命令格式如下:
export DISPLAY=<X Server IP>:<display #>.<virtual #>例如:
export DISPLAY=myDesktop:1.0然后直接運(yùn)行 X 應(yīng)用即可,X 窗口就會(huì)自動(dòng)在我們的本地端打開。
一切運(yùn)行正常,但是,這時(shí)候 IT 部門突然在遠(yuǎn)程 Linux/Unix/Solaris/HP 前面加了一道防火墻。非常不幸的是,X 協(xié)議并不在允許通過(guò)的列表之內(nèi)。怎么辦?只能使用 VNC 了么?不,其實(shí)只要使用了 SSH 端口轉(zhuǎn)發(fā)即可通過(guò),同時(shí)也對(duì) X 通訊數(shù)據(jù)做了加密,真是一舉兩得。(當(dāng)然,使用此方法前最好先咨詢相關(guān) IT 部門是否符合相應(yīng)的安全條例,以免造成違規(guī)操作。)
建立命令也很簡(jiǎn)單,直接從本地機(jī)器(X Server 端)發(fā)起一個(gè)如下的 SSH 連接即可:
$ ssh -X <SSH Server>圖 5. X 轉(zhuǎn)發(fā)
建立連接之后就可以直接運(yùn)行遠(yuǎn)程的 X 應(yīng)用。注意建立 X 轉(zhuǎn)發(fā)之后會(huì)自動(dòng)設(shè)置 DISPLAY 環(huán)境變量,通常會(huì)被設(shè)置成localhost:10.0,我們無(wú)需也不應(yīng)該在連接之后再進(jìn)行修改此環(huán)境變量。
一個(gè)比較常見的場(chǎng)景是,我們的本地機(jī)器是 Windows 操作系統(tǒng),這時(shí)可以選擇開源的 XMing 來(lái)作為我們的 XServer,而 SSH Client 則可以任意選擇了,例如 PuTTY,Cygwin 均可以配置 訪問 SSH 的同時(shí)建立 X 轉(zhuǎn)發(fā)。
第四部分 總結(jié)
至此,我們已經(jīng)完成了本地端口轉(zhuǎn)發(fā),遠(yuǎn)程端口轉(zhuǎn)發(fā),動(dòng)態(tài)端口轉(zhuǎn)發(fā)以及 X 轉(zhuǎn)發(fā)的介紹?;仡櫰饋?lái),總的思路是通過(guò)將 TCP 連接轉(zhuǎn)發(fā)到 SSH 通道上以解決數(shù)據(jù)加密以及突破防火墻的種種限制。對(duì)一些已知端口號(hào)的應(yīng)用,例如 Telnet/LDAP/SMTP,我們可以使用本地端口轉(zhuǎn)發(fā)或者遠(yuǎn)程端口轉(zhuǎn)發(fā)來(lái)達(dá)到目的。動(dòng)態(tài)端口轉(zhuǎn)發(fā)則可以實(shí)現(xiàn) SOCKS 代理從而加密以及突破防火墻對(duì) Web 瀏覽的限制。對(duì)于 X 應(yīng)用,無(wú)疑是 X 轉(zhuǎn)發(fā)最為適用了。雖然每一部分我們都只是簡(jiǎn)單的介紹了一下,但如果能靈活應(yīng)用這些技巧,相信對(duì)我們的日常生活 / 工作也是會(huì)有所幫助的。
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原文:https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-sshforward/
轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/sign-ptk/p/6768410.html
總結(jié)
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