Java实验报告五：Java网络编程及安全

Java实验报告五：Java网络编程及安全

                                                                                                     20135315  宋宸宁

一、实验内容

1．掌握Socket程序的编写；

2．掌握密码技术的使用；

3．设计安全传输系统。

二、实验步骤

1. 基于Java Socket实现安全传输

2. 基于TCP实现客户端和服务器，结对编程一人负责客户端，一人负责服务器

3. 使用Git进行版本控制

4. 选择对称算法进行数据加解密.

5. 选择非对称算法对对称加密密钥进行密钥分发.

6. 选择合适的Hash算法进行完整性验证.

7. 选择合适的算法对Hash值进行签名/验证.

三、设计思路

我的结队伙伴是芦畅：http://www.cnblogs.com/bonjourvivi/p/4565004.html

1.我负责的是服务器的部分，在客户端Client程序中输入明文“Hello World！”然后利用随机秘钥发生器产生DES秘钥，经过秘钥扩展，将扩展秘钥应用IO流存入文件keykb1.dat中，并打印输出扩展秘钥。

            String s="Hello World!";
            
            KeyGenerator kg=KeyGenerator.getInstance("DESede");
            kg.init(168); 
            SecretKey k=kg.generateKey( );
            byte[ ] kb=k.getEncoded( );
            FileOutputStream  fk=new FileOutputStream("keykb1.dat");
            fk.write(kb);
            for(int i=0;i<kb.length;i++){
                 System.out.print(kb[i]+",");//打印扩展秘钥
            }

2.将明文加密，并将密文以UTF8编码方式打印出来

Cipher cp=Cipher.getInstance("DESede");
            cp.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, k);
            byte ptext[]=s.getBytes("UTF8");
            for(int i=0;i<ptext.length;i++){
                System.out.print(ptext[i]+",");
            }
            
            System.out.println("");
            byte ctext[]=cp.doFinal(ptext);
            for(int i=0;i<ctext.length;i++){
                 System.out.print(ctext[i] +",");
            }

3.传递密文给服务器

            FileOutputStream f2=new FileOutputStream("SEnc.dat");
            f2.write(ctext);

4.客户端利用服务器的公开密钥，将密钥加密传递给服务器

FileInputStream f=new FileInputStream("Skey_RSA_pub.dat");
            ObjectInputStream b=new ObjectInputStream(f);
            RSAPublicKey  pbk=(RSAPublicKey)b.readObject( );
            BigInteger e=pbk.getPublicExponent();
            BigInteger n=pbk.getModulus();
            System.out.println("e= "+e);
            System.out.println("n= "+n);
            byte ptext1[]=s.getBytes("UTF8");
            BigInteger m=new BigInteger(ptext1);
            BigInteger c=m.modPow(e,n);
            System.out.println("c= "+c);
            String cs=c.toString( );
            BufferedWriter out1= 
              new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(
                new FileOutputStream("Enc_RSA.dat")));
            out1.write(cs,0,cs.length( ));
            out1.close( );

9.客户端用hash函数给明文加密，将明文的哈希值通过IO流传递给密文

             MessageDigest md5=MessageDigest.getInstance("MD5");
             md5.update(x.getBytes( ));
             byte smd5[ ]=md5.digest( );
             String result="";
             for (int i=0; i<smd5.length; i++){
                result+=Integer.toHexString((0x000000ff & smd5[i]) | 
                    0xffffff00).substring(6);
             }
             System.out.println(result);
　　　　　　　　out.println(result);

四、实验结果

客户端

五、遇到的问题

两个人进行测试时，服务器与客户端已成功连接，但是服务器不显示结果，当自己相连时，会出现服务器结果，但是会被客户端结果覆盖，但可以快速截图截下结果，且结果正确。

六、解决办法

在一台电脑上实现数据的加解密传输。

七、统计时间

步骤	耗时	百分比
需求分析	3h	27.3%
设计	1h	9.1%
代码实现	2h	18.2%
测试	4h	36.4%
分析总结	1h	9.1%