Fehlerbehebung bei "Host-Schlüssel konnte nicht geladen werden"-Fehlern bei der SSH-Konfiguration für Docker

Einführung

Docker ist ein leistungsstarkes Werkzeug zur Containerisierung von Anwendungen, aber die Einrichtung von SSH kann manchmal eine Herausforderung darstellen. In diesem Tutorial untersuchen wir, wie der Fehler "Could not load host key" behoben werden kann, wenn SSH für Ihre Docker-Container konfiguriert wird, um einen reibungslosen und sicheren Entwicklungsprozess zu gewährleisten.

SSH und Host-Schlüssel verstehen

Secure Shell (SSH) ist ein weit verbreitetes Protokoll für sichere Kommunikation und Remotezugriff auf Computer über ein ungesichertes Netzwerk. Es bietet Verschlüsselungs- und Authentifizierungsmechanismen, um die Vertraulichkeit und Integrität der zwischen Client und Server ausgetauschten Daten zu gewährleisten.

Ein entscheidender Aspekt von SSH ist die Verwendung von Host-Schlüsseln. Diese kryptografischen Schlüssel werden verwendet, um den Server während der SSH-Verbindungsaufbauphase zu identifizieren. Diese Host-Schlüssel helfen, Man-in-the-Middle-Angriffe zu verhindern, indem sie die Identität des Servers verifizieren.

Wenn sich ein SSH-Client zum ersten Mal mit einem Server verbindet, speichert er den Host-Schlüssel des Servers in einer Datei namens known_hosts. Diese Datei wird verwendet, um die Identität des Servers bei nachfolgenden Verbindungen zu verifizieren. Ändert sich der Host-Schlüssel, meldet der SSH-Client einen Fehler "Could not load host key" und signalisiert damit ein potenzielles Sicherheitsrisiko.

sequenceDiagram participant Client participant Server Client->>Server: SSH-Verbindungsanforderung Server->>Client: Host-Schlüssel des Servers Client->>Client: Überprüfung des Host-Schlüssels anhand der Datei known_hosts alt Host-Schlüssel stimmt überein Client->>Server: Aufbau der sicheren Verbindung else Host-Schlüssel stimmt nicht überein Client->>Client: Fehler "Could not load host key" end

Die Datei known_hosts befindet sich typischerweise im Benutzerverzeichnis (z. B. ~/.ssh/known_hosts unter Linux/macOS, %USERPROFILE%\.ssh\known_hosts unter Windows). Sie speichert die Host-Schlüssel aller Server, mit denen der Benutzer in der Vergangenheit verbunden war.

Tabelle 1: Häufige SSH-Host-Schlüssel-Algorithmen

Algorithmus	Beschreibung
RSA	Rivest-Shamir-Adleman (RSA) ist ein weit verbreiteter Algorithmus für die Public-Key-Kryptografie. RSA-Hostschlüssel haben typischerweise eine Länge von 2048 oder 4096 Bit.
ECDSA	Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA) ist eine effizientere Alternative zu RSA, die elliptische Kurvenkryptografie verwendet. ECDSA-Hostschlüssel haben typischerweise eine Länge von 256, 384 oder 521 Bit.
ED25519	Ed25519 ist ein modernes, leistungsstarkes Public-Key-Signatursystem, das auf elliptischer Kurvenkryptografie basiert. Ed25519-Hostschlüssel haben eine Länge von 256 Bit.

Das Verständnis der Rolle von SSH-Host-Schlüsseln und des Fehlers "Could not load host key" ist entscheidend für die sichere Einrichtung und Fehlerbehebung von Docker-Umgebungen, die auf SSH-Verbindungen angewiesen sind.

Fehler "Could not load host key" beheben

Ursache ermitteln

Der Fehler "Could not load host key" tritt typischerweise auf, wenn der SSH-Client den Host-Schlüssel des Servers nicht anhand der Datei known_hosts verifizieren kann. Dies kann verschiedene Gründe haben:

Erste Verbindung: Bei der ersten Verbindung zu einem neuen Server besitzt der SSH-Client den Host-Schlüssel des Servers noch nicht in der Datei known_hosts, was den Fehler verursacht.
Änderung des Host-Schlüssels: Hat sich der Host-Schlüssel des Servers seit der letzten Verbindung geändert, meldet der SSH-Client den Fehler "Could not load host key", da er den neuen Schlüssel nicht mit dem gespeicherten vergleichen kann.
Beschädigte Datei known_hosts: Ist die Datei known_hosts beschädigt oder manuell verändert, kann der SSH-Client den Host-Schlüssel des Servers möglicherweise nicht korrekt verifizieren.

Schritte zur Fehlerbehebung

Überprüfung der Datei known_hosts: Überprüfen Sie den Inhalt der Datei known_hosts, ob der Host-Schlüssel des Servers vorhanden und korrekt ist. Sie können den Befehl ssh-keygen verwenden, um den Inhalt der Datei anzuzeigen:
```
ssh-keygen -F <server_hostname>
```
Dieser Befehl sucht in der Datei known_hosts nach dem angegebenen Server-Hostname und zeigt den zugehörigen Host-Schlüssel an.
Löschung der Datei known_hosts: Hat sich der Host-Schlüssel des Servers geändert, können Sie den alten Eintrag aus der Datei known_hosts entfernen. Dadurch akzeptiert der SSH-Client den neuen Host-Schlüssel bei der nächsten Verbindung:
```
ssh-keygen -R <server_hostname>
```
Dieser Befehl entfernt alle Einträge für den angegebenen Server-Hostname aus der Datei known_hosts.
Manuelles Hinzufügen des Host-Schlüssels: Ist der Host-Schlüssel des Servers nicht in der Datei known_hosts vorhanden, können Sie ihn manuell hinzufügen. Rufen Sie zunächst den Host-Schlüssel des Servers ab und fügen Sie ihn dann der Datei known_hosts hinzu:
```
ssh-keyscan -H <server_hostname> >> ~/.ssh/known_hosts
```
Dieser Befehl ruft den Host-Schlüssel des Servers ab und fügt ihn der Datei known_hosts hinzu.
Deaktivierung der Host-Schlüssel-Verifizierung: Als letzte Möglichkeit können Sie die Host-Schlüssel-Verifizierung deaktivieren, dies wird jedoch aus Sicherheitsgründen nicht empfohlen. Sie können dies tun, indem Sie die Option StrictHostKeyChecking in Ihrer SSH-Konfigurationsdatei (z. B. ~/.ssh/config) auf no setzen:
```
Host <server_hostname>
    StrictHostKeyChecking no
```

Mit diesen Schritten zur Fehlerbehebung sollten Sie den Fehler "Could not load host key" beheben und eine sichere SSH-Verbindung zu Ihrer Docker-Umgebung herstellen können.

SSH für Docker-Container konfigurieren

SSH in Docker-Containern aktivieren

Um SSH-Zugriff auf Ihre Docker-Container zu ermöglichen, müssen Sie sicherstellen, dass der SSH-Server im Container installiert und konfiguriert ist. Hier ist ein Beispiel dafür, wie Sie dies mit einem Dockerfile erreichen können:

FROM ubuntu:22.04

## SSH-Server installieren
RUN apt-get update && apt-get install -y openssh-server
RUN mkdir /var/run/sshd

## SSH konfigurieren
RUN sed -i 's/#PermitRootLogin prohibit-password/PermitRootLogin yes/' /etc/ssh/sshd_config
RUN echo 'root:password' | chpasswd

## SSH-Port freigeben
EXPOSE 22

## SSH-Server starten
CMD ["/usr/sbin/sshd", "-D"]

Dieses Dockerfile installiert den OpenSSH-Server, erstellt das notwendige Verzeichnis für den SSH-Daemon, konfiguriert den SSH-Server für Root-Logins, setzt das Root-Passwort und gibt den SSH-Port (22) frei. Schließlich startet es den SSH-Server beim Ausführen des Containers.

Verbindung zu Docker-Containern über SSH

Sobald Sie einen Docker-Container mit aktiviertem SSH haben, können Sie sich mit dem Befehl ssh verbinden:

ssh root@<container_ip_address>

Ersetzen Sie <container_ip_address> durch die tatsächliche IP-Adresse oder den Hostnamen Ihres Docker-Containers.

Sollten Sie den Fehler "Could not load host key" erhalten, befolgen Sie die Schritte zur Fehlerbehebung aus dem vorherigen Abschnitt, um das Problem zu lösen.

Automatisierung der SSH-Konfiguration mit Docker Compose

Wenn Sie Docker Compose verwenden, um Ihre Anwendung zu verwalten, können Sie den SSH-Konfigurationsprozess automatisieren, indem Sie die notwendigen Schritte in Ihrer Compose-Datei hinzufügen. Hier ist ein Beispiel:

version: "3"
services:
  my-app:
    build:
      context: .
      dockerfile: Dockerfile
    ports:
      - "22:22"
    environment:
      - SSH_ROOT_PASSWORD=password

In diesem Beispiel wird das Dockerfile verwendet, um das Container-Image mit dem konfigurierten SSH-Server zu erstellen, und der Abschnitt ports ordnet den SSH-Port (22) des Containers dem Port 22 des Hosts zu. Der Abschnitt environment setzt das Root-Passwort für den SSH-Server.

Mit diesem Ansatz können Sie Docker-Container einfach mit aktiviertem SSH-Zugriff erstellen, was die Fehlerbehebung und Verwaltung Ihrer Docker-basierten Anwendungen vereinfacht.

Zusammenfassung

Am Ende dieses Tutorials verfügen Sie über ein fundiertes Verständnis der Konfiguration von SSH für Ihre Docker-Container, der Diagnose und Behebung von "Could not load host key"-Fehlern sowie der Aufrechterhaltung sicherer SSH-Verbindungen für Ihre Docker-basierten Anwendungen. Dieses Wissen ermöglicht es Ihnen, Ihren Docker-Entwicklungsworkflow zu optimieren und die allgemeine Sicherheit Ihrer containerisierten Umgebungen zu verbessern.

Fehlerbehebung bei "Host-Schlüssel konnte nicht geladen werden"-Fehlern bei der SSH-Einrichtung für Docker