20144303《Java程序设计》第五次实验
一、实验要求
- 运行TCP代码，一人服务器，一人客户端
- 下载加解密代码，先编译运行代码，一人加密一人解密
- 集成代码，一人加密后通过TCP 发送，加密使用DES或AES，AES或DES加密密钥Key的发送，使用服务器的公钥加密，公钥算法用RSA或者DH
二、实验步骤
这次实验我和张子扬结对编程，我负责设计服务器的部分。
先获取本机的IP地址，输入cmd，然后输入ipconfig。
客户端代码如下：
package net;
import java.math.*;
import java.net.*;
import java.io.*;
public class ComputeTCPClient {
public static void main(String srgs[]) {
try {
//创建连接特定服务器的指定端口的Socket对象
Socket socket = new Socket("10.0.6.143", 4421);
//获得从服务器端来的网络输入流
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
//获得从客户端向服务器端输出数据的网络输出W流
PrintWriter out = new PrintWriter(new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream())), true);
//创建键盘输入流，以便客户端从键盘上输入信息eredWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream())), true);
//创建键盘输入流
BufferedReader stdin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
System.out.print("请输入待发送的数据：");
String s = stdin.readLine(); //从键盘读入待发送的数据
String cs = new SEnc().enc(s);
System.out.println("发送到服务器的密文为：" + cs);
//String t=Read.read();
String ck = new Enc_RSA().Enc();
System.out.println("发送到服务器的加密秘钥为：" + ck);
String result = DigestCalc.hash(s);
out.println(ck);
out.println(cs); //通过网络传送到服务器
out.println(result);
} catch (Exception e) {
System.out.println(e);
} finally {
//stdin.close();
//in.close();
//out.close();
//socket.close();
}
}
}
服务器代码如下：
package shiyan5;
import java.net.*;
import java.io.*;
import java.security.*;
import javax.crypto.*;
import javax.crypto.spec.*;
import java.security.interfaces.*;
import java.math.*;
public class ComputeTCPServer{
public static void main(String srgs[]) throws Exception
{
ServerSocket sc = null;
Socket socket=null;
try
{
sc= new ServerSocket(4421);//创建服务器套接字
System.out.println("端口号:" + sc.getLocalPort());
System.out.println("服务器已经启动...");
socket = sc.accept(); //等待客户端连接
System.out.println("已经建立连接");//获得网络输入流对象的引用
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));//获得网络输出流对象的引用
PrintWriter out=new PrintWriter(new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream())),true);
//使用服务器端RSA的私钥对DES的密钥进行解密
String aline2=in.readLine();
BigInteger c=new BigInteger(aline2);
FileInputStream f=new FileInputStream("Skey_RSA_priv.dat");
ObjectInputStream b=new ObjectInputStream(f);
RSAPrivateKey prk=(RSAPrivateKey)b.readObject( );
BigInteger d=prk.getPrivateExponent();
BigInteger n=prk.getModulus();
BigInteger m=c.modPow(d,n);
byte[] keykb=m.toByteArray();
//使用DES对密文进行解密
String aline=in.readLine();//读取客户端传送来的数据
byte[] ctext=parseHexStr2Byte(aline);
Key k=new SecretKeySpec(keykb,"DESede");
Cipher cp=Cipher.getInstance("DESede");
cp.init(Cipher.DECRYPT_MODE, k);
byte []ptext=cp.doFinal(ctext);
String p=new String(ptext,"UTF8");
System.out.println("从客户端接收到信息为："+p); //通过网络输出流返回结果给客户端
//使用Hash函数检测明文完整性
String aline3=in.readLine();
String x=p;
MessageDigest m2=MessageDigest.getInstance("MD5");
m2.update(x.getBytes( ));
byte a[ ]=m2.digest( );
String result="";
for (int i=0; i<a.length; i++)
{
result+=Integer.toHexString((0x000000ff & a[i]) |
0xffffff00).substring(6);
}
System.out.println(result);
if(aline3.equals(result))
{
System.out.println("匹配成功");
}
out.println("匹配成功");
out.close();
in.close();
sc.close();
} catch (Exception e) {
System.out.println(e);
}
}
public static byte[] parseHexStr2Byte(String hexStr)
{
if (hexStr.length() < 1)
return null;
byte[] result = new byte[hexStr.length()/2];
for (int i = 0;i< hexStr.length()/2; i++)
{
int high = Integer.parseInt(hexStr.substring(i*2, i*2+1 ), 16);
int low = Integer.parseInt(hexStr.substring(i*2+1, i*2+2), 16);
result[i] = (byte) (high * 16 + low);
}
return result;
}
public static String parseByte2HexStr(byte buf[]) {
StringBuffer sb = new StringBuffer();
for (int i = 0; i < buf.length; i++)
{
String hex = Integer.toHexString(buf[i] & 0xFF);
if (hex.length() == 1)
{
hex = '0' + hex;
}
sb.append(hex.toUpperCase());
}
return sb.toString();
}
}
有关DES加解密部分的代码：
package net;
public class Change {
public static String parseByte2HexStr(byte buf[]) {
StringBuffer sb = new StringBuffer();
for (int i = 0; i < buf.length; i++) {
String hex = Integer.toHexString(buf[i] & 0xFF);
if (hex.length() == 1) {
hex = '0' + hex;
}
sb.append(hex.toUpperCase());
}
return sb.toString();
}
public static byte[] parseHexStr2Byte(String hexStr) {
if (hexStr.length() < 1)
return null;
byte[] result = new byte[hexStr.length()/2];
for (int i = 0;i< hexStr.length()/2; i++) {
int high = Integer.parseInt(hexStr.substring(i*2, i*2+1 ), 16);
int low = Integer.parseInt(hexStr.substring(i*2+1, i*2+2), 16);
result[i] = (byte) (high * 16 + low);
}
return result;
}
}
实验结果截图：
三、实验中遇到的问题：
传输文件位置不正确，导致系统找不到指定文件
key.txt应该保存在该Java项目目录下
四、实验体会：
通过这次实验，使我对于多线程客户端和服务器的连接有了更直观的体验和理解，也熟悉了密码算法，另外，在查找网络ip地址的过程中，对计算机网络课程上所学的内容也有了实际应用，增加了我对于学习的兴趣和热情。