SSH（Secure Shell，安全外壳协议）是一种用于在不安全的网络环境中进行远程连接和实现其他安全网络服务的协议。通过使用SSH传输层协议、SSH用户认证协议和SSH连接协议这三个组件，SSH能够提供加密数据传输、验证用户身份以及建立安全连接的功能。

SSH传输层协议是一个安全传输协议，通常建立在TCP/IP连接上，也可以在其他可靠的数据流上建立。该协议协商了所有密钥交换算法、公钥算法、对称加密算法和消息认证算法等。

SSH传输层协议

SSH传输层协议是确保安全通信的核心。它通常在TCP/IP连接基础上实现，但也可适应其他可靠的数据流。此协议的主要任务是协商加密参数，包括密钥交换算法、公钥算法、对称加密算法以及消息认证算法等，为后续的数据传输提供安全保障。

SSH用户认证协议

SSH用户认证协议是SSH安全外壳协议的一个组成部分，主要负责在客户端和服务器之间进行身份验证。SSH用户认证协议确保了只有经过授权的用户才能访问网络服务，从而增加了网络通信的安全性。它包括以下两种常见的身份验证方法：基于密码的身份验证：这种方法是最常见的身份验证方式，用户通过输入用户名和密码来证明自己的身份。在这个过程中，客户端会向服务器发送登录请求，然后服务器响应并要求用户提供密码。为了保护密码不被截获，通常使用加密的方式进行传输。

基于密钥的身份验证：这是一种更为安全的身份验证方式，它使用公钥和私钥对网络连接进行加密。客户端和服务器各自拥有一对密钥，其中公钥是公开的，私钥则是保密的。在身份验证过程中，客户端会使用自己的私钥来加密一段信息，然后发送给服务器。服务器使用客户端的公钥来解密这段信息，以验证客户端的身份。

总的来说，SSH用户认证协议通过这些机制，确保了只有合法的用户才能通过SSH连接到服务器，执行命令或进行文件传输等操作。这种身份验证过程是在加密的环境中进行的，有效地防止了密码或密钥在传输过程中被窃取，从而保障了远程操作的安全性。

SSH连接协议

SSH连接协议将加密的会话连接多路复用成若干个逻辑通道，它提供了交互式登录会话，远程执行命令，TCP/IP连接转发和X11连接转发等功能。所有通道都复用一个会话连接。

SSH连接协议在SSH传输层和SSH用户认证协议之上运行。

SSH工作原理

在整个通讯过程中，为实现SSH的安全连接，服务器端与客户端要经历如下五个阶段：版本协商阶段：SSH目前包括SSH1和SSH2两个版本，双方通过版本协商确定使用的版本。算法协商阶段：SSH支持多种加密算法，双方根据本端和对端支持的算法，协商出最终使用的加密算法。密钥交换阶段：通过密钥交换算法生成会话密钥，此后双方的会话均通过会话密钥加密。用户认证阶段：SSH客户端向服务器端发起认证请求，服务器端对客户端进行认证。   会话交互阶段：认证通过后，服务器端和客户端进行信息的交互。