20145107 《Java程序设计》第五次实验报告
实验简述：
在本周，我们进行了Java的第五次试验，本次实验的主要内容是结对编程。本次实验的大体过程是：
- 1.先进行Java的客户端与服务端的代码编写。结对是两个人，一人负责客户端，一人负责服务端。
- 2.利用加解密代码包，编译运行代码，客户端加密，服务器解密。
- 3.客户端加密明文后将密文通过TCP发送。
- 4.在本次的代码编写上，要求代码可以实现两者之间的数据传输，在代码传输的基础上加上一定的加密过程，并按照网络的应答机制回复相应的信息。
在本次试验中我负责的是服务端。同组同学屠轶成负责的是客户端
20145110屠轶成博客链接。
实验过程：
- 1.在我自己的电脑上，通过分析老师的代码后自己又改了一些，实现了一个服务端的代码这个服务器可以帮助两者之间的数据传输，并对数据传传输的结果情况进行反馈。
具体的代码如下：
package exp5;
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 srgs[]) throws Exception {
ServerSocket sc = null;
Socket socket = null;
try {
sc = new ServerSocket(2530);// 创建服务器套接字
System.out.println("端口号:" + sc.getLocalPort());
System.out.println("服务器成功启动");
socket = sc.accept(); // 等待客户端连接
System.out.println("成功建立连接");
// 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);
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();
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("客户端接发送的信息为：" + p); // 通过网络输出流返回结果给客户端
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("信息核对无误");
}
out.println("信息核对无误");
out.close();
in.close();
sc.close();
} catch (Exception e) {
System.out.println(e);
}
}
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;
}
}
运行服务器后的效果如下：
要想实现数据的加密传输，则要有一个客户端的程序，这个程序中有IP地址的设置问题：
在代码中有一个IP地址的设置问题，要想知道自己的IP地址，可以使用cmd命令行来实现：
在命令行中使用ipconfig命令:
代码如下：
package exp5;
import java.net.*;
import java.io.*;
import java.security.*;
import javax.crypto.*;
import javax.crypto.spec.*;
import java.security.spec.*;
import javax.crypto.interfaces.*;
import java.security.interfaces.*;
import java.math.*;
public class Client {
public static void main(String srgs[]) throws Exception{
try {
KeyGenerator kg=KeyGenerator.getInstance("DESede");
kg.init(168);
SecretKey k=kg.generateKey( );
byte[] ptext2=k.getEncoded();
//String kstr=parseByte2HexStr(kb);
//创建连接特定服务器的指定端口的Socket对象
Socket socket = new Socket("222.28.131.90",2530);
//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
BufferedReader stdin = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
FileInputStream f3=new FileInputStream("Skey_RSA_pub.dat");
ObjectInputStream b2=new ObjectInputStream(f3);
RSAPublicKey pbk=(RSAPublicKey)b2.readObject( );
BigInteger e=pbk.getPublicExponent();
BigInteger n=pbk.getModulus();
BigInteger m=new BigInteger(ptext2);
BigInteger c=m.modPow(e,n);
String cs=c.toString( );
out.println(cs); //通过网络传送到服务器
System.out.print("输入发送信息：");
String s=stdin.readLine(); //从键盘读入待发送的数据
Cipher cp=Cipher.getInstance("DESede");
cp.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, k);
byte ptext[]=s.getBytes("UTF8");
byte ctext[]=cp.doFinal(ptext);
String str=parseByte2HexStr(ctext);
out.println(str); //通过网络传送到服务器
String x=s;
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);
out.println(result);
str=in.readLine();//从网络输入流读取结果
System.out.println( "服务器反馈为："+str); //输出服务器返回的结果
}
catch (Exception e) {
System.out.println(e);
}
finally{
}
}
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;
}
}
数据传输时，运行客户端程序，输入你想要传输的数据：
数据传输完成后，在相应的服务端就会有相应的结果和反馈信息：
本周代码上传：
实验心得：
在代码运行的时候，因为涉及到了RSA的程序，程序老是运行不出来，后来，又加了一个Skey_RSA的Java文件，程序得以成功运行。而且，在一台电脑上也可以实现客户端和服务端的同时运行。
