一文详解golang如何实现ssh相关操作

时间：2022-11-09 16:01

本文由golang教程栏目给大家介绍关于golang是怎么实现SSH连接等相关操作的，不知道大家对SSH了解多少？下面就给大家详细聊聊Go实现ssh相关操作问题，希望对需要的朋友有所帮助！

1.ssh

1.1 前言

在日常的一些开发场景中，我们需要去和远程服务器进行一些通信，执行一些相关命令操作，这个时候我们就可以使用SSH协议实现目标。SSH协议是建立在应用层上的安全协议，全称为Secure Shell，采用的是面向连接的TCP协议进行传输，也就意味着它是安全可靠的。需要注意的是文件传输并不能在SSH协议上完成，需要在下面提到的SFTP协议完成。

1.2 Go实现

Go官方为我们提供了用于实现SSH连接的package，位于golang.org/x/crypto下，通过在程序中调用包中提供的相关方法，便可以实现与其他机器进行通信。使用前我们需要使用go get导入相关的依赖包。

go get golang.org/x/crypto/ssh

1.2.1 配置相关参数

在进行通信之前，我们还需要配置一些用于配置一些用于建立连接的相关参数。ssh包下的ClientConfig结构体中，定义了建立SSH连接需要用到的一些配置项，部分项提供了默认参数，我们使用时可以不进行声明。

下面的代码段中，我们首先是声明了用户名和密码，连接超时时间设置为10秒钟，addr变量定义了目标机器的IP地址以及端口。

HostKeyCallback项，我们设置了忽略，这是因为SSH协议为客户端提供了两种安全验证方式，一种是基于口令的安全验证，也就是我们常常使用的账号密码形式，另外一种则是基于密钥的安全验证，相较于第一种，这种形式的校验方法极大的提升了安全等级，缺点则是时间损耗相对较长。

如果需要使用这种方式进行校验，首先我们需要在服务器上为自己创建一对密钥，作为客户端进行访问时，首先会向服务端发送安全验证请求，服务端收到请求后，首先会将机器上保存的公钥与客户端发送的公钥进行比较，如果一致，服务端则会向客户端响应加密质询，客户端接受到质询之后，使用私钥进行解密，然后再将解密结果发送给服务端，服务端进行校验后再返回响应结果，到这里就算是完成了一段密钥校验。

        //添加配置
        config := &ssh.ClientConfig{
                User: "root",
                Auth: []ssh.AuthMethod{ssh.Password("Password")},
                HostKeyCallback: ssh.InsecureIgnoreHostKey(),
                Timeout: 10 * time.Second,
            }
        }
        addr := fmt.Sprintf("%v:%v", IP, Port)

1.2.2 建立连接

在完成了所有的参数初始化之后，我们便可以调用Dial方法建立SSH连接。Dial方法一共有三个参数和两个返回值，第一个参数network为网络类型，这里我们使用面向连接的TCP协议，第二个参数addr则为目标机器的IP地址和端口号，第三个参数config则为前面我们生命的配置项。Dial会返回一个SSH连接和错误类型。

func Dial(network, addr string, config *ClientConfig) (*Client, error)

        //建立SSH连接
        sshClient, err := ssh.Dial("tcp", addr, config)       
         if err != nil {
            log.Fatal("unable to create ssh conn")
        }

1.2.3 创建会话

在建立了与目标机器的SSH连接之后，我们就可以通过创建SSH会话来与目标机器进行通信。通过NewSession()方法便可以实现这一操作。

        //建立SSH会话
        sshSession, err := sshClient.NewSession()       if err != nil {
           log.Fatal("unable to create ssh session")
        }

1.2.4 执行操作

与目标机器建立会话后，我们就可以通过执行命令等来操作远程服务器。Go目前为我们提供了五个用于操作远程机器的方法，分别是Run(), Start(), Output(), CombineOutpt(), Shell()。

?其中 Output(), **CombineOutpt()**这两个方法是对Run()方法进行不同程度上的封装，校验了输出流，错误流等相关内容。

        // Output runs cmd on the remote host and returns its standard output.
        func (s *Session) Output(cmd string) ([]byte, error) {           if s.Stdout != nil {              return nil, errors.New("ssh: Stdout already set")
           }           var b bytes.Buffer
           s.Stdout = &b
           err := s.Run(cmd)           return b.Bytes(), err
        }        
        
        // CombinedOutput runs cmd on the remote host and returns its combined
        // standard output and standard error.
        func (s *Session) CombinedOutput(cmd string) ([]byte, error) {           if s.Stdout != nil {              return nil, errors.New("ssh: Stdout already set")
           }           if s.Stderr != nil {              return nil, errors.New("ssh: Stderr already set")
           }           var b singleWriter
           s.Stdout = &b
           s.Stderr = &b
           err := s.Run(cmd)           return b.b.Bytes(), err
        }

Run()方法则是对Start()方法进行了封装，添加了Wait方法，用于校验远程服务器的退出指令。Wait()方法中有一个管道类型的变量exitStatus，它是用来保存每次执行命令后，机器返回的退出状态的。有兴趣的朋友可以去看看这块的代码，这里就不贴代码了。

这里面有一个坑，如果我们在远程机器上去运行一个永远不会停止的程序，这个时候我们的程序一直等待不到远程机器发送的退出指令，就会造成程序一直阻塞而无法正常返回。解决的办法是用一个协程去单独执行这一块的任务，或者是使用定时器来定时结束session会话，来正常返回。

Start()方法与Shell方法一致，都是返回一个error类型，在底层都是调用了start()方法和SendRequest方法，关于这两个方法的内容这里就不做详细介绍了，有兴趣的朋友可以自行去阅读。唯一的区别是Start()方法有一个string类型的参数，用于接收用户输入的参数，而Shell()方法是无参数的。

使用Shell()方法配合RequestPty()等方法可以在本地建立一个伪终端，可以直接通过输入命令的形式操作目标机器。下面都会做一个示例。

        //Run
        func (s *Session) Run(cmd string) error {
           err := s.Start(cmd)           if err != nil {
              fmt.Println(err)              return err
           }           return s.Wait()
                }                
                
        // Start runs cmd on the remote host. Typically, the remote
        // server passes cmd to the shell for interpretation.
        // A Session only accepts one call to Run, Start or Shell.
        func (s *Session) Start(cmd string) error {           if s.started {              return errors.New("ssh: session already started")
           }
           req := execMsg{
              Command: cmd,
           }
        
           ok, err := s.ch.SendRequest("exec", true, Marshal(&req))           if err == nil && !ok {
              err = fmt.Errorf("ssh: command %v failed", cmd)
           }           if err != nil {              return err
           }           return s.start()
        }

1.2.5 示例代码(执行命令)

这里我们使用Run()方法来演示一下如果去执行命令，其他方法类型就不做演示了。这里我们使用一个标准输出流、错误流来保存执行结果。

这里演示了一个简单的执行过程，使用了cd命令到/home/min目录下，在给helloworld程序添加可执行权限，最后运行程序。

        var stdoutBuf, stderrBuf bytes.Buffer
        session.Stdout = &stdoutBuf
        session.Stderr = &stderrBuf    
        // cd /home/min
        // chmod +x helloworld
        // ./helloworld
        cmd := fmt.Sprintf("cd %v ; chmod +x %v ; %v &", "/home/min", "helloworld", ./helloworld)
        err := session.Run(cmd)        if err != nil {
            log.Fatal("[ERROR]: ", session.Stderr, err)
        }

1.2.6(创建伪终端)

        // 设置Terminal Mode
	modes := ssh.TerminalModes{
		ssh.ECHO:          0,     // 关闭回显
		ssh.TTY_OP_ISPEED: 14400, // 设置传输速率
		ssh.TTY_OP_OSPEED: 14400,
	}    
        // 请求伪终端
	err = session.RequestPty("linux", 32, 160, modes)	if err != nil {
		log.Println(err)		return
	}    
        // 设置输入输出
	session.Stdout = os.Stdout
	session.Stdin = os.Stdin
	session.Stderr = os.Stderr
 
	session.Shell() // 启动shell
	session.Wait()  // 等待退出

1.2.7 完整代码

//机器平台信息type Machine struct {
   IP       string
   Port     string
   Username string
   Password string}//建立SSH连接func CreateSSHConn(m *model.Machine) error {   //初始化连接信息
   config := &ssh.ClientConfig{
      User:            m.Username,
      Auth:            []ssh.AuthMethod{ssh.Password(m.Password)},
      HostKeyCallback: ssh.InsecureIgnoreHostKey(),
      Timeout:         10 * time.Second,
   }
   addr := fmt.Sprintf("%v:%v", m.IP, m.Port)   //建立ssh连接
   sshClient, err := ssh.Dial("tcp", addr, config)   if err != nil {
      fmt.Println("unable create ssh conn", err)      return err
   }   defer sshClient.Close()   
   //建立ssh会话
   session, err := sshClient.NewSession()   if err != nil {
      fmt.Println("unable create ssh conn", err)      return err
   }   defer session.Close()   
   
   //执行命令
   var stdoutBuf, stderrBuf bytes.Buffer
   session.Stdout = &stdoutBuf
   session.Stderr = &stderrBuf
   
   cmd := fmt.Sprintf("cd %v ; chmod +x %v ; %v &", "/home/min", "helloworld", ./helloworld)   if err := session.Run(cmd); err != nil {
       log.Fatal("[ERROR]: ", session.Stderr, err)
   }  
   //创建伪终端
   // 设置Terminal Mode
   modes := ssh.TerminalModes{
           ssh.ECHO:          0,     // 关闭回显
           ssh.TTY_OP_ISPEED: 14400, // 设置传输速率
           ssh.TTY_OP_OSPEED: 14400,
   }      
   // 请求伪终端
   err = session.RequestPty("linux", 32, 160, modes)   if err != nil {
           log.Fatal(err)
   }      
   // 设置输入输出
   session.Stdout = os.Stdout
   session.Stdin = os.Stdin
   session.Stderr = os.Stderr
   
   session.Shell() // 启动shell
   session.Wait()  // 等待退出
   
   return err
}

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