kerberos的原理

重要术语

1. KDC

全称：key distributed center

作用：整个安全认证过程的票据生成管理服务，其中包含两个服务，AS和TGS

2. AS

全称：authentication service

作用：为client生成TGT的服务

3. TGS

全称：ticket granting service

作用：为client生成某个服务的ticket 

4. AD

全称：account database

作用：存储所有client的白名单，只有存在于白名单的client才能顺利申请到TGT

5. TGT

全称：ticket-granting ticket

作用：用于获取ticket的票据

6.client

想访问某个server的客户端

7. server

提供某种业务的服务

认证流程

概述

 

图1 kerberos认证流程

图1展示了kerberos的认证流程，总体分为3步。

1. client与AS交互

2. client与TGS交互

3. client与server交互

详细分析

kerberos为什么要采用3步交互的形式来完成安全认证，那就要从kerberos的使用场景说起。

相比kerberos，https可能更为熟悉一点，通过证书和非对称加密的方式，让客户端可以安全的访问服务端，但这仅仅是客户端安全，通过校验，客户端可以保证服务端是安全可靠的，而服务端却无法得知客户端是不是安全可靠的。这也是互联网的一种特性。而kerberos可以支持双向认证，就是说，可以保证客户端访问的服务端是安全可靠的，服务端回复的客户端也是安全可靠的。

想证明client和server都是可靠的，必然要引入第三方公证平台，这里就是AS和TGS两个服务。

1. 1.client向kerberos服务请求，希望获取访问server的权限。kerberos得到了这个消息，首先得判断client是否是可信赖的，也就是白名单黑名单的说法。这就是AS服务完成的工作，通过在AD中存储黑名单和白名单来区分client。成功后，AS返回TGT(向TGS申请ticket的票据)给client。

2. 2.client得到了TGT后，继续向kerberos的TGS请求，希望获取访问某个server的权限。kerberos又得到这个消息，这时候通过client消息中的TGT，判断出client拥有了这个权限，给了client访问server的权限ticket。

3. 3.client得到ticket后，终于可以成功访问server。这个ticket只是针对这个server，其他server需要再次向TGS申请ticket(门票)。

通过这3步，一次请求就完成了。当然这里会有个问题，这样也没比https快啊。解释一下

1. 整个过程TGT的获取只需要一次，其中有超时的概念，时间范围内TGT都是有效的，也就是说一般情况访问server只需要直接拿到ticket即可

2. 整个过程采用的是对称加密，相对于非对称加密会有性能上的优势

3. kerberos的用户管理很方便，只需要更新AD中的名单即可

当然整个过程的通信都是加密的，这里设计到两层加密，因为所有的认证都是通过client，也就是说kerberos没有和server直接交互，这样的原因是kerberos并不知道server的状态，也无法保证同时和server，client之间通信的顺序，由client转发可以让client保证流程顺序。

第一层加密，kerberos对发给server数据的加密，防止client得到这些信息篡改。

第二层加密，kerberos对发给client数据的加密，防止其他网络监听者得到这些信息。

client和server的通信也是如此