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| Yubico公司生产的一种安全密钥，可用于多种身份认证、二次认证、公钥加密场景。 <<TableOfContents>> = 功能接口 = YubiKey总共有三种功能接口：FIDO、OTP和CCID。一个YubiKey 5系（比如YubiKey 5 NFC等）同时支持三种接口，而Yubico Security Key只支持FIDO接口。 * FIDO：FIDO2，U2F * CCID：OpenPGP, PIV, OATH * OTP：Static Password, Yubico OTP, Challenge-Response, Legacy OATH-HOTP 功能接口不同于物理接口。不同型号的YubiKey可能会有三种不同的物理接口： * USB * NFC * Lightning。 通过YubiKey Manager -> Interfaces 可以设置各个接口和功能的开启状态（OTP接口下的四种功能只能一起关闭或者打开）。 == FIDO == 系统将YubiKey的FIDO接口识别为一个HID设备。YubiKey通过该接口来支持FIDO联盟的[[https://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%80%9A%E7%94%A8%E7%AC%AC%E4%BA%8C%E5%9B%A0%E7%B4%A0|U2F协议]]以及更新版的[[https://zh.wikipedia.org/wiki/FIDO2|FIDO2协议]]，提供网站登录的二次验证（2FA）以及无密码登录功能。该二次验证方式比传统的TOTP更加安全（防止MITM）、更加方便（只需轻触无需输入）。 支持该功能的网站包括Google、Twitter、Facebook、Github等等（完整列表详见 [[https://www.yubico.com/ca/works-with-yubikey/catalog/?series=1&sort=popular|1]] 以及 [[https://www.buybitcoinworldwide.com/dongle-auth/#|2]] ）。该功能也需要设备和浏览器的支持，最新版本的各种浏览器以及Android（无谷歌框架的安卓系统无法支持）、iOS系统（13+）均支持该功能。 === FIDO2 === 这是使用最方便的一种模式。 1. 第一次使用可以在 YubiKey Manager -> Applications -> FIDO2 中设置FIDO2 PIN。 1. 在支持该功能的网站中找到二次验证或者无密码登录设置，选择添加YubiKey 1. 登录时在看到浏览器提示后轻触YubiKey，然后输入FIDO2 PIN。 === U2F === U2F和FIDO2的使用方法几乎一致，只是不支持PIN和无密码登录。 == CCID == 系统会将YubiKey的CCID接口识别为一个智能卡读卡器，不同的YubiKey功能会被识别为读卡器上不同的智能卡。YubiKey通过该接口支持PIV、OpenPGP以及OATH三种功能。 === OATH === OATH是一种生成二次验证码的标准，包括TOTP和HOTP两种验证码。通过这个接口使用OATH功能可以存储32组密钥，与此相对的，通过OTP接口使用OATH-HOTP只能存储一组密钥。 * TOTP: 此模式即Google Authenticator等二次验证应用所使用的算法，此算法依赖当前时间，而YubiKey没有内建时钟，所以依赖YubiKey所连接的设备的时间。 * HOTP: 此模式和TOTP类似，但不依赖时间而是依赖计数器来生成验证码。每生成一次验证码，内部计数器加1。 以上两种验证码，都可以通过Yubico Authenticator应用来输入密钥及生成二次验证码。 === PIV === PIV模块可用于存储非对称加密密钥，并可进行登录、验证、加密解密等操作。 PIV模块共有四个可以直接存储的槽可以储存四个证书。此外还有20个槽用于存储历史证书，以方便解密过去的密文。 * 9a 插槽：PIV 验证。验证智能卡和持卡人（比如用于操作系统登录、ssh、WiFi、OpenVPN、curl、Android code、Mac code、屏幕自动解锁）。通常 PIN 只会请求一次，在后续操作中可能会被重复使用。 * 9c 插槽：电子签名。签名对象（Android code 签名、Mac code 签名、储存中间 CA 私钥签名）。一般来说，每次操作都需要验证 PIN。 * 9d 插槽：钥匙管理。以保密为目的加密对象时，通常 PIN 只需要请求一次，在后续操作中可以重复使用。 * 9e 插槽：安全卡验证。当需要物理手段进行验证时（比如门锁），通常情况不需要验证 PIN。 基于PIV可以实现SSH登录、操作系统登录、全盘加密等。 ==== 初始化 ==== 第一次使用PIV功能，需要设置PIN。 * 打开YubiKey Manager -> Applications -> PIV，点击Configure PINs * 分别设置PIN，PUK和Management Key。默认的PIN、PUK和Management Key分别为：123456，12345678和010203040506070801020304050607080102030405060708。 ==== MacOS登录 ==== 打开 YubiKey Manager -> Applications -> PIV，点击Setup for macOS可以完成配对。配对完成后下次登录，只需要输入PIV PIN而无需输入系统密码。 ==== SSH登录 ==== === OpenPGP === ==== 初始化 ==== ==== SSH登录 ==== ==== Git签名 ==== ==== ==== == OTP == 这是从最初版本的YubiKey继承下来的传统接口，系统会将该接口识别为一个键盘设备。该接口的名字因为最初只支持Yubico OTP而命名，如今它具有误导性，因为它支持静态密码、Yubico OTP、HMAC-SHA1 Challenge-Response以及传统的OATH-HOTP（新的OATH通过CCID接口实现）四种功能。 OTP接口有两个槽，分别对应轻触和长按YubiKey。每个槽都可以配制成四个功能中的任意一个。 注意：如非必要，尽量使用前面两种模式而不是这种模式。 === 静态密码 === 通过YubiKey Manager可以设置静态密码。 使用时轻触或者长按YubiKey即可在当前光标处输入提前设置的密码。 注意事项： * 首先，这是非常不安全的模式，任何人获得你的YubiKey都可以得到你设置的密码。 * 其次，由于键盘布局的问题，这种模式能完全正常使用的字符是有限制。详见 [[https://resources.yubico.com/53ZDUYE6/as/9hccqgx9bwwqq96mhkk8jb4h/Static_Password_Function.pdf|1]] === Yubico OTP === ==== 安全风险 ==== 由于Yubico OTP使用对称加密，密钥不仅存储在Yubikey中，也存在验证服务器上，所以验证服务器本身的安全极其关键。而且该协议容易受到依赖目标系统与验证服务器的连接安全，因此需要目标系统通过HTTPS或者HMAC来验证验证服务器。总之相对U2F等更现代的协议，此协议相对更不安全。 === HMAC-SHA1 Challenge-Response === === OATH-HOTP === = 参考资料 = * 官方使用向导 [[https://www.yubico.com/setup/]] * https://docs.yubico.com/hardware/yubikey/yk-5/tech-manual/index.html * 不同型号特性比较 [[https://www.yubico.com/products/compare-products-series/]] * 官方手册 [[https://support.yubico.com/support/solutions/articles/15000014219-yubikey-5-series-technical-manual]] * 固件5.2.3 [[https://www.yubico.com/blog/whats-new-in-yubikey-firmware-5-2-3/]] * YubiKey Handbook [[https://ruimarinho.gitbooks.io/yubikey-handbook/content/]] * YubiKey Guide [[https://github.com/drduh/YubiKey-Guide]] * [[https://wiki.archlinux.org/title/YubiKey#OTP_slot_implementation]] |