OpenSSH 密钥管理：ssh-agent和keychain

介绍 ssh-agent

　　ssh-agent 是专为既令人愉快又安全的处理 RSA 和 DSA 密钥而设计的特殊程序，它包括在OpenSSH分发内（请参阅 本系列文章的第 1 部分以得到关于 RSA 和 DSA 认证的介绍）。不同于 ssh ， ssh-agent 是个长时间持续运行的守护进程（daemon），设计它的唯一目的就是对解密的专用密钥进行高速缓存。

　　ssh 包含的内建支持允许它同 ssh-agent 通信，允许 ssh 不必每次新连接时都提示您要密码才能获取解密的专用密钥。对于 ssh-agent ，您只要使用 ssh-add 把专用密钥添加到 ssh-agent 的高速缓存中。这是个一次性过程；用过 ssh-add 之后， ssh 将从 ssh-agent 获取您的专用密钥，而不会提示要密码短语来烦您了。

　　使用 ssh-agent

　　让我们看一下整个 ssh-agent 密钥高速缓存系统的工作过程。 ssh-agent 启动时，在脱离 shell（外壳程序）并继续在后台运行之前它会输出一些重要的环境变量。以下是 ssh-agent 开始时生成的输出的一些示例：

 

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% ssh-agent SSH_AUTH_SOCK=/tmp/ssh-XX4LkMJS/agent.26916; export SSH_AUTH_SOCK; SSH_AGENT_PID=26917; export SSH_AGENT_PID; echo Agent pid 26917;

　　正如您所看到的，事实上 ssh-agent 的输出是一系列 bash 命令；如果这些命令被执行，则将设置两个环境变量：SSH_AUTH_SOCK 和 SSH_AGENT_PID。内含的 export 命令使这些环境变量对之后运行的任何附加命令都可用。唔， 如果 shell 真对这些行进行计算，这一切才会发生，但是此时它们只是被打印到标准输出（stdout）而已。要使之确定，我们可以象下面这样调用 ssh-agent ：

 

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1	eval `ssh-agent`

　　这个命令先让 bash 运行 ssh-agent 后对 ssh-agent 的输出进行计算。shell 以这种调用方式（使用反引号，而不是普通的单引号）设置并导出 SSH_AGENT_PID 及 SSH_AUTH_SOCK 变量，使这些变量对于您在登录会话期间启动的所有新进程都可用。

　　启动 ssh-agent 的最佳方式就是把上面这行添加到您的 ~/.bash_profile 中；这样，在您的登录 shell 中启动的所有程序都将看到环境变量，而且能够定位 ssh-agent ，并在需要的时候向其查询密钥。尤其重要的环境变量是 SSH_AUTH_SOCK；SSH_AUTH_SOCK 包含有 ssh 和 scp 可以用来同 ssh-agent 建立对话的 UNIX 域套接字的路径。

　　使用 ssh-add

　　但是 ssh-agent 启动时高速缓存当然是空的，里面不会有解密的专用密钥。在我们真能使用 ssh-agent 之前，首先还需要使用 ssh-add 命令把我们的专用密钥添加到 ssh-agent 的高速缓存中。下面的示例中，我使用 ssh-add 把我的 ~/.ssh/identity 专用 RSA 密钥添加到 ssh-agent 的高速缓存中：

 

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# ssh-add ~/.ssh/identity Need passphrase for /home/drobbins/.ssh/identity Enter passphrase for /home/drobbins/.ssh/identity (enter passphrase)

　　正如您所看到的， ssh-add 要我的密码短语来对专用密钥进行解密并存储在 ssh-agent 的高速缓存中以备使用。一旦您已经用 ssh-add 把专用密钥（或多个密钥）添加到 ssh-agent 的高速缓存中， 并在当前的 shell 中（如果您在 ~/.bash_profile 中启动 ssh-agent ，情况应当是这样）定义 SSH_AUTH_SOCK，那么您可以使用 scp 和 ssh 同远程系统建立连接而不必提供密码短语。

　　ssh-agent 的不足之处

　　ssh-agent 确实棒，但是其缺省配置还是会留给我们一些小小的不便。让我们来看一下这些不足吧。

　　首先，~/.bash_profile 中的 eval `ssh-agent` 使每次登录会话都会启动一个新的 ssh-agent 副本；这不仅仅是有一丁点儿浪费，而且还意味着您得使用 ssh-add 向每个新的 ssh-agent 副本添加专用密钥。如果您只想打开系统上的一个终端或控制台，这没什么大不了的，但是我们中大多数人打开相当多的终端，每次新打开控制台都需要键入密码短语。从技术角度讲，既然一个 ssh-agent 进程的确应当足够了，要是我们还需这样做，这毫无道理。

　　有关 ssh-agent 的缺省设置的另外一个问题是它同 cron 作业不兼容。由于 cron 作业是 cron 进程启动的，这些作业无法从它们的环境中继承 SSH_AUTH_SOCK 变量，因而也无从知道 ssh-agent 进程正在运行以及如何同它联系。事实证明这个问题也是可以修补的。

　　开始用到 keychain

　　为了解决这些问题，我编写了一个有用的 ssh-agent 前端，它基于 bash，叫做 keychain 。 keychain 的特别之处在于它允许 每个系统使用一个 ssh-agent 进程，而非每次登录会话。这意味着您只需对每个专用密钥执行一次 ssh-add ，就一次。正如我们稍后将要看到的一样， keychain 甚至有助于优化 ssh-add ，而这只要它试图向那些正在运行的 ssh-agent 添加其高速缓存中没有的专用密钥。