OpenSSH 公钥文件格式？

Question

我在解析 OpenSSH 公钥文件时遇到问题。我相信（但我不确定）格式在 RFC 4253, The Secure Shell (SSH) Transport Layer Protocol Section 6.6, Public Key Algorithms 中有详细说明。

对于 RSA 密钥，RFC 说：

“ssh-rsa”密钥格式具有以下特定编码：

string    "ssh-rsa"
mpint     e
mpint     n

这里的 'e' 和 'n' 参数构成了签名密钥 blob。

这就是问题开始的地方。该文档没有提供语法，也没有定义什么string和mpint是什么。这导致：

$ cat rsa.ssh.pub
ssh-rsa AAAAB3NzaC1yc2EAAAADAQABAAAAgQDSNM6RVVmwN3y0NurIQnmZgjcx5K5zzZu9nDqopW4J
In/mr8OYZI3heSJShnIM8EThvwVGXXXyyJVRQAvRHYFO4DxS6bufSNWr3BxBGaGYlYxI9mgvQnT6+MzE
3oZyEMdQNPlV5VfbileXlrPoAk1TkGdVdhwdLJMI2B4KUyMf+Q== jwalton@test

进而：

$ echo 'AAAAB3NzaC1yc2EAAAADAQABAAAAgQDSNM6RVVmwN3y0NurIQnmZgjcx5K5zzZu9nDqopW4
JIn/mr8OYZI3heSJShnIM8EThvwVGXXXyyJVRQAvRHYFO4DxS6bufSNWr3BxBGaGYlYxI9mgvQnT6+M
zE3oZyEMdQNPlV5VfbileXlrPoAk1TkGdVdhwdLJMI2B4KUyMf+Q==' | base64 -d > rsa.bin

最后：

$ hexdump -C rsa.bin
00000000  00 00 00 07 73 73 68 2d  72 73 61 00 00 00 03 01  |....ssh-rsa.....|
00000010  00 01 00 00 00 81 00 d2  34 ce 91 55 59 b0 37 7c  |........4..UY.7||
00000020  b4 36 ea c8 42 79 99 82  37 31 e4 ae 73 cd 9b bd  |.6..By..71..s...|
00000030  9c 3a a8 a5 6e 09 22 7f  e6 af c3 98 64 8d e1 79  |.:..n.".....d..y|
00000040  22 52 86 72 0c f0 44 e1  bf 05 46 5d 75 f2 c8 95  |"R.r..D...F]u...|
00000050  51 40 0b d1 1d 81 4e e0  3c 52 e9 bb 9f 48 d5 ab  |Q@....N.<R...H..|
00000060  dc 1c 41 19 a1 98 95 8c  48 f6 68 2f 42 74 fa f8  |..A.....H.h/Bt..|
00000070  cc c4 de 86 72 10 c7 50  34 f9 55 e5 57 db 8a 57  |....r..P4.U.W..W|
00000080  97 96 b3 e8 02 4d 53 90  67 55 76 1c 1d 2c 93 08  |.....MS.gUv..,..|
00000090  d8 1e 0a 53 23 1f f9                              |...S#..|
00000097

所以公钥文件中似乎有未记录的字段。RFC 似乎没有引用其他文档来定义字段。RFC 也未能记录私钥文件。我现在停滞不前。

OpenSSH 在哪里定义其密钥文件中使用的字段？

Answer 1

所以公钥文件中似乎有未记录的字段。RFC 似乎没有引用其他文档来定义字段。

它们在 RFC 4251“The Secure Shell (SSH) Protocol Architecture”的第 5 节中定义。

RFC 也未能记录私钥文件。

SSH 协议根本不记录任何文件格式。它仅在作为 SSH 协议的一部分发送时才定义公钥的序列化（例如，当客户端发送 SSH_MSG_USERAUTH 以提供其公钥时）。

因此，由于私钥从未作为 SSH 协议的一部分通过网络发送，因此其序列化也不需要成为规范的一部分——只有由该密钥生成的签名需要具有定义的格式。

OpenSSH 在哪里定义其密钥文件中使用的字段？

对于公钥，OpenSSH 很可能选择重新使用相同的 RFC 4253 格式将它们存储在文件中，因为这是最方便的选择（即它已经有了序列化代码）。规范不要求这样做，实际上大多数其他客户都有自己的格式。

因为 OpenSSH 将 OpenSSL 用于加密代码（算法、密钥生成），所以以前版本的 OpenSSH 只是使用 OpenSSL 函数提供的任何格式来存储私钥——这是 DER 序列化的 PKCS#1 'RSAPrivateKey' 格式（也通常称为 PEM 格式） ） 大多数时候。有关格式的 ASN.1 定义，请参阅RFC 3447。

（OpenSSL 本身现在更喜欢以 PKCS#8 格式存储私钥，这意味着 OpenSSH 也可以加载这些密钥，尽管它不会写入它们。有关容器格式的 ASN.1 定义，请参阅RFC 5208。）

您可以通过“BEGIN RSA PRIVATE KEY”标头识别 PKCS#1 格式，通过“BEGIN PRIVATE KEY”标头识别 PKCS#8。您可以使用dumpasn1或openssl asn1parse来调查其内容，以及openssl rsa和openssl pkey。

最新版本的 OpenSSH 为私钥文件发明了一种新的自定义格式。容器格式记录在PROTOCOL.key 中，各个密钥格式[可能？] 与ssh-agent使用的相同，后者记录在Draft-miller-ssh-agent 中。此格式使用 RFC 4251 数据类型。

其他 SSH 软件通常具有不同的格式。例如，PuTTY 使用“PPK”格式（我记得在某处有记录，但奇怪的是我找不到在哪里）来存储公钥和私钥。它的Public-Lines字段存储相同的 RFC 4253 公钥，而私有字段是自定义的。

还有RFC 4716，它声称是“ The SSH Public Key Format”，但它通常不被认为是 SSH 的组成部分。（SSH.COM、SecureCRT 和可能的 MultiNet SSH 使用这种格式。）