Pouvez-vous expliquer comment TLS et SSH utilisent les canaux bidirectionnels

canaux bidirectionnels dans TLS

TLS est principalement conçu pour sécuriser les communications entre les applications client-serveur sur un réseau, comme un navigateur Web se connectant à un serveur Web. Le protocole établit un canal sécurisé et crypté qui prend en charge la transmission de données bidirectionnelles.

- Lorsqu'une connexion TLS est lancée, le client se connecte à un serveur compatible TLS et envoie un message "Hello Client" qui comprend des algorithmes de chiffrement pris en charge, des versions TLS et d'autres options de communication.
- Le serveur répond avec un message "Hello" Sélection de méthodes de chiffrement compatibles, puis envoie son certificat numérique, qui contient la clé publique du serveur, publié par une autorité de certificat de confiance (CA).
- Le client vérifie l'authenticité de ce certificat numérique pour s'assurer que le serveur est légitime.
- Les deux parties effectuent ensuite une poignée de main pour établir une clé de session secrète partagée. Cela se fait généralement à l'aide d'algorithmes cryptographiques asymétriques tels que RSA ou variantes Diffie-Hellman (DH éphémère, courbe elliptique DH, etc.). La poignée de main garantit que les deux parties s'accordent sur une clé de session unique pour cette session de communication.
- Une fois la clé de session établie, TLS utilise des algorithmes de chiffrement symétriques pour le reste de la session, permettant un chiffrement et un décryptage rapides et sécurisés des données.
- Le canal bidirectionnel formé par TLS permet aux données cryptées de circuler en toute sécurité du client vers le serveur et du serveur à un client.
- TLS assure également l'intégrité des données à l'aide des codes d'authentification des messages (MAC) afin que toute altération des données pendant la transmission soit détectée.
- Ce canal bidirectionnel permet la navigation Web interactive, les soumissions de formulaires sécurisées et d'autres applications obligeant les deux parties à envoyer et à recevoir des données cryptées simultanément.

En résumé, TLS crée un canal crypté bidirectionnel entre le client et le serveur où les deux peuvent simultanément envoyer et recevoir des données tout en maintenant la confidentialité, l'intégrité et l'authentification. Le processus de poignée de main avant l'échange de données est essentiel pour établir des clés partagées sécurisées et valider les identités.

canaux bidirectionnels dans SSH

SSH est un protocole conçu principalement pour fournir des capacités de connexion et de gestion à distance sécurisées sur un réseau non garanti, mais il prend également en charge une variété de services de réseau sécurisés au-delà de l'accès à la coquille, en raison de son support de canal bidirectionnel flexible.

- SSH fonctionne sur un modèle client-serveur où le client initie la connexion et s'authentifie au serveur à l'aide de mots de passe, de clés publiques / privées ou d'autres mécanismes d'authentification.
- Une fois authentifié, SSH établit un canal de communication crypté sécurisé qui prend en charge les flux de données bidirectionnels simultanés.
- En interne, SSH multiple plusieurs canaux logiques sur une seule connexion SSH. Ces canaux peuvent transporter des séances de terminal interactives, des transferts de fichiers (SCP / SFTP) et un transfert de port réseau (tunneling) simultanément.
- La nature bidirectionnelle de SSH signifie que les données peuvent s'écouler librement dans les deux sens en même temps du client à un serveur et du serveur en client. Ceci est essentiel pour les séances interactives en temps réel telles que l'exécution de commandes distantes, où les commandes sont envoyées par le client et la sortie est renvoyée du serveur.
- SSH prend également en charge le tunneling sécurisé qui redirige les autres trafics réseau, tels que le transfert d'un port local vers un service distant ou vice versa. Cette fonction de tunneling exploite le canal bidirectionnel en encapsulant le trafic entre les deux extrémités à l'intérieur de la connexion SSH chiffrée.
- Par exemple, le transfert de port local permet à un client de se connecter à un port local qui est transmis sur la connexion SSH à un port de serveur distant, et le transfert de port distant permet au serveur d'exposer un port sur le réseau client. Les deux types de transfert sont bidirectionnels, permettant aux données de s'écouler en toute sécurité sur les deux extrémités du tunnel SSH.
- Le multiplexage de plusieurs canaux sur une seule connexion SSH améliore la flexibilité, permettant des transferts de fichiers simultanés, des sessions terminales et des transférations de port dans un tunnel crypté.

Fonctionnalités partagées et différences de bidirectionnalité de TLS et SSH

Bien que TLS et SSH forment des canaux bidirectionnels permettant une communication bidirectionnelle sécurisée, leurs objectifs et leurs structures diffèrent:

- TLS sécurise généralement une seule connexion d'application, par exemple, le trafic Web HTTPS, où le client et le serveur échangent des messages cryptés dans un canal.
- SSH crée une couche de transport sécurisée prenant en charge plusieurs canaux multiplexés dans une seule connexion, en rencontrant une gamme plus large de cas d'utilisation, notamment la connexion à distance, le transfert de fichiers et le tunneling.
- La poignée de main TLS se concentre sur la vérification de l'identité du serveur (et éventuellement l'identité du client), en acceptant les paramètres de chiffrement et en générant des clés de session, en mettant l'accent sur la confidentialité et l'intégrité sécurisées pour les données d'application.
- La poignée de main SSH comprend également l'authentification du client et établit un canal sécurisé mais va plus loin en prenant en charge le multiplexage des canaux et les sessions interactives.
- Les deux protocoles utilisent des mécanismes d'échange de clés asymétriques pour établir des clés de session partagées pour le chiffrement symétrique, mais SSH permet des méthodes d'authentification plus diverses (mots de passe, clés publiques, certificats).
- Les deux prennent en charge le contrôle de flux bidirectionnel, la gestion des erreurs et la vérification de l'intégrité garantissant une communication fiable dans diverses conditions de réseau.

Fonctionnement technique des canaux bidirectionnels dans TLS

- Les canaux TLS fonctionnent sur une couche de transport fiable (généralement TCP) fournissant des flux d'octets ordonnés et sans perte.
- Après la poignée de main, établit des paramètres cryptographiques et des clés de session, des cryptage symétriques tels que AES ou Chacha20 crypt tous les messages transmis.
- La communication bidirectionnelle est réalisée par le client chiffrer les données sortantes et le serveur décryptant les données entrantes, et vice versa.
- Chaque enregistrement TLS (unité d'échange de données) est protégé et chiffré par l'intégrité, préservant la confidentialité dans les deux sens.
- Le protocole utilise des numéros de séquence et des Mac sur chaque enregistrement pour empêcher la relecture et la falsification.
- La connexion TCP sous-jacente permet le contrôle de flux permettant d'envoyer des messages et reçus simultanément sans perte.
- TLS 1.3 Amélioration de l'efficacité et de la sécurité avec moins d'employés de poignée de main et des échanges de clés de secret avant obligatoires, améliorant l'établissement de canal bidirectionnel sécurisé.

Fonctionnement technique des canaux bidirectionnels dans SSH

- SSH déconstruit la connexion sécurisée en plusieurs canaux logiques multiplexés sur une connexion TCP cryptée.
- Chaque canal a des identifiants indépendants et des fenêtres de contrôle de flux gérées par le protocole SSH.
- SSH utilise le protocole de couche de transport pour établir un tunnel chiffré via une poignée de main SSH impliquant des algorithmes d'échange de clés comme Diffie-Hellman.
- Le protocole de connexion SSH passe sur ce tunnel et gère l'ouverture, l'utilisation et la fermeture des canaux.
- Le transfert de données bidirectionnel se produit séparément sur chaque canal, prenant en charge la communication complète pour les commandes, les données de fichiers ou les ports transmis.
- SSH crée et ferme dynamiquement les canaux dans la même connexion en fonction des besoins de l'utilisateur, permettant aux sessions de shell interactives, au SCP, au SFTP et aux attributions de port de coexister.
- Le séquençage des paquets et la reconnaissance assurent une communication fiable, avec des retransmissions en cas de besoin.
- Les canaux multiplexés de SSH et le contrôle du flux bidirectionnel fournissent un mécanisme flexible et puissant pour un large éventail d'opérations sécurisées au-delà du simple transfert de données.

Résumé des rôles de canaux bidirectionnels

- Dans TLS, le canal bidirectionnel sécurise l'échange de données au niveau de l'application (contenu Web, e-mails, etc.) garantissant la confidentialité, l'intégrité et la vérification de l'identité au début, puis en cryptant toutes les données bidirectionnelles suivantes à l'application.
- Dans SSH, les canaux bidirectionnels sont fondamentaux pour faciliter l'accès à distance et les services réseau sécurisés, permettant plusieurs flux simultanés pour diverses utilisations, le tout dans un seul tunnel crypté sécurisé.
- La bidirectionnalité dans les deux protocoles signifie qu'aucune partie n'est limitée à l'envoi ou à la réception du client et du serveur activement et en toute sécurité s'engage dans une communication bidirectionnelle.

Cette capacité de canal sécurisée bidirectionnelle est ce qui permet à la navigation sur le Web sécurisé des services Internet sécurisée moderne via HTTPS (TLS), une administration système sécurisée via SSH et un tunneling de réseau sécurisé polyvalent reposent sur ces canaux bidirectionnels bidirectionnels robustes pour des communications avancées, fiables et fiables.

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