20145330《Java程序設計》第五次實驗報告

時間 2019-11-13

標籤 Java程序設計第五實驗報告欄目 Java 简体版

原文原文鏈接

20145330《Java程序設計》第五次實驗報告

實驗五 Java網絡編程及安全

實驗內容

1.掌握Socket程序的編寫；java

2.掌握密碼技術的使用；算法

3.設計安全傳輸系統編程

4.結隊夥伴：20145302張薇
博客地址：http//www.cnblog.com/5302v/安全

5.分工：本身負責服務端，夥伴負責客戶端服務器

實驗要求

1.基於Java Socket實現安全傳輸網絡

2.基於TCP實現客戶端和服務器，結對編程一人負責客戶端，一人負責服務器app

3.使用Git進行版本控制socket

4.選擇對稱算法進行數據加解密.函數

5.選擇非對稱算法對對稱加密密鑰進行密鑰分發學習

實驗步驟

信息安全傳送：
- 發送方A——————>接收方B
- A加密時，用B的公鑰
- B解密時，用B的私鑰
發送方A對信息(明文)採用DES密鑰加密,使用RSA加密前面的DES密鑰信息,最終將混合信息進行傳遞。同時用hash函數將明文進行用做驗證。
接收方B接收到信息後，用RSA解密DES密鑰信息，再用RSA解密獲取到的密鑰信息解密密文信息，最終就能夠獲得咱們要的信息(明文)。用hash函數對解出的明文進行驗證，與發送過來的hash值相等，驗證經過。
實驗代碼：

import java.net.*;

    import java.io.*;

    import java.security.*;

    import java.security.spec.*;

    import javax.crypto.*;

    import javax.crypto.spec.*;

    import javax.crypto.interfaces.*;

    import java.security.interfaces.*;

    import java.math.*;

 

    public class Server {

    public static void main(String args[]) throws Exception {

       ServerSocket link = null;

       Socket socket = null;

       try {

           link = new ServerSocket(1236);// 建立服務器套接字

           System.out.println("端口號:" + link.getLocalPort());

           System.out.println("服務器已經啓動...");

           socket = link.accept(); // 等待客戶端鏈接

           System.out.println("已經創建鏈接");

           //得到網絡輸入流對象的引用

           BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));

           //得到網絡輸出流對象的引用

           PrintWriter out = new PrintWriter(new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream())), true);

          

           // 使用服務器端RSA的私鑰對DES的密鑰進行解密

           String line = in.readLine();

           BigInteger cipher = new BigInteger(line);

           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();//mod n

           BigInteger m = cipher.modPow(d, n);//m=d (mod n)

           System.out.println("d= " + d);

           System.out.println("n= " + n);

           System.out.println("m= " + m);

           byte[] keykb = m.toByteArray();

 

           // 使用DES對密文進行解密

           String readline = in.readLine();//讀取客戶端傳送來的數據

           FileInputStream f2 = new FileInputStream("keykb1.dat");

           int num2 = f2.available();

           byte[] ctext = parseHexStr2Byte(readline);

           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");//編碼轉換

           System.out.println("從客戶端接收到信息爲：" + p); //打印解密結果

 

           // 使用Hash函數檢測明文完整性

           String aline3 = in.readLine();

           String x = p;

           MessageDigest m2 = MessageDigest.getInstance("MD5");//使用MD5算法返回實現指定摘要算法的 MessageDigest對象

           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();

           link.close();

       } catch (Exception e) {

           System.out.println(e);

       }

    }

    //二進制轉換成十六進制，防止byte[]數字轉換成string類型時形成的數據損失

    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());//將字符串中的小寫字母轉換成大寫字母,而後加在字符串上

       }

       return sb.toString();

    }

    //將十六進制轉換爲二進制

    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;

     }

    }