Kerberos 认证

对 Kerberos 认证的简单介绍

认证流程

Kerberos 认证由 KDC(Key Distribution Center)服务提供,以下为 Kerberos 认证流程:

Kerberos 认证流程

大致分为三大步:AS、TGS、AP

三大步骤

AS 的过程

AS 流程

这一步向 AS(Authentication Services)发送请求,获取 TGT(Ticket-granting ticket),AS 会向 AD(Account Database)请求账户对应的密钥,对 Authenticator 进行解密获得时间戳,如果时间戳的值在一定范围内,则认证成功(也称预认证),之后 AS 会生成一个随机的 Session Key,在发送响应时会使用用户的密钥加密它,TGT 中的部分内容会使用 krbtgt 的密钥进行加密

其中 AS-REP 的 PAC(Privilege Attribute Certificate 特权属性证书)是微软在 Kerberos 协议里扩展的一个模块,在最初的 Kerberos 认证流程里,只说明如何认证客户端的真实身份,并没有说明客户端是否有权限访问该服务,所以微软扩展该模块来实现,这样的好处就在于服务端接收到客户端的请求时不再需要借助 KDC 提供的授权信息来完成用户的权限判断,而只需要根据请求里包含的 PAC 信息直接和本地 ACL 相比来做出判断,在 PAC 中包含着用户的 User RID 和 Group RID等,服务主要靠这些信息来判断用户的访问权限

客户端拿到 AS 的响应后,会缓存 TGT 和 Session key,客户端能够通过密钥解密出 Session Key,而不能解密 TGT 中由 krbtgt 密钥解密的部分

TGS 的过程

TGS 流程

在这一步,客户端向 TGS(Ticket-Granting-Service)发送请求,尝试获取 ST,TGS 收到请求后,会解密 TGT 加密的部分,并对时间戳进行验证,确保会话的安全,TGS-REP 中,KDC 不会验证客户端是否具有权限访问客户端,因此,不管用户有没有访问服务的权限,只要 TGT 正确,均会返回 ST

其中 ST 的结构和上一步返回的 TGT 的结构很相似,从图中可见明显的区别只有把 Logon Session Key 换为了 Service Session Key,这个 Session Key 由 KDC 随机生成

AP 的过程

AP 流程

客户端拿到 TGS 的回复后,会解密得到 Service Session Key,同时拿到 ST,这些数据会被客户端缓存,下一步发起 AP-REQ,AP-REQ 是可选的,服务端拿到请求后,通过解密 ST 拿到 Service Session Key,再解密加密的时间戳,判断是否合法,合法即验证了客户端的身份,服务端从 ST 中取出 PAC 的信息,再与请求的服务的 ACL 进行比较,生成对应的访问令牌,如果客户端声明想要验证服务端,则服务端会使用 Service Session Key 加密时间戳返回给客户端,让客户端进行验证

Kerberos 协议的安全问题

如下图:

Kerberos 协议的安全问题

本文参考链接:


彻底理解Kerberos认证

域渗透攻防指南(谢兆国、张秋圆 著)