实验五 Java网络编程及安全
北京电子科技学院(BESTI)
实 验 报 告
课程:Java 班级: 1352 姓名:姬梦馨 学号:20135218
成绩: 指导教师:娄嘉鹏 实验日期:2015.6.9
实验密级: 预习程度: 实验时间:15:30~18:00
仪器组次:18 必修/选修:选修 实验序号:04
实验名称: 网络编程与安全
实验目的与要求:
1.掌握Java网络编程的方法;
2.掌握Java安全编程的方法;
3.能综合使用各种技术。
实验仪器:
名称 |
型号 |
数量 |
计算机 |
|
2 |
统计的PSP(Personal Software Process)时间
步骤 |
耗时(min) |
百分比 |
需求分析 |
10 |
10% |
设计 |
20 |
20% |
代码实现 |
40 |
40% |
测试 |
10 |
10% |
分析总结 |
20 |
20%
|
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。
我的搭档20135210程涵。博客地址http://www.cnblogs.com/ClareOhno/
二、实验基础:
IP和端口:IP是用来标示计算机,而端口是用来标示某个计算机上面的特定应用。至于它们的详细介绍,可以查阅相关资料。总之,网络上通信和交互,就是指计算机上端口之间通信与交互。
客户端和服务端:客户端就是享用服务的计算机,而服务端就是提供服务的计算机。客户端和服务端,可以简称为C/S模型。另外,还有一类模型,即B/S模型,利用各种浏览器来享用服务的方式。
TCP和UDP:TCP,传输控制协议,是一种面向连接的可靠传输协议,UDP,用户数据包协议,是一种无连接的不可靠的传输协议。根据不同的应用场景和对于应用的具体要求,选择合适的通信协议。比方说,对于那种注重可靠性,应该选择TCP方式,而对于那种能够容纳一定程度的差错,同时注重传输速度,应该选择UDP方式。
三、实验步骤
1、首先建立一个Socket对象,用来连接特定服务器的指定端口,输入的参数是IP地址和端口,注意IP地址是服务器的IP地址,即运行服务器的那台主机的IP地址。
2、用BufferedReader对象获得从服务器传来的网络输入流,用PrintWriter对象获得从客户端向服务器输出数据的网络输出流,用BufferedReader对象创建键盘输入流,以便客户端从键盘上输入信息。以上根据TCP的客户端代码编写。3、先用RSA算法加密DES的秘钥,加密采用服务器的公钥。将加密后的秘钥传送给服务器。
4、用DES算法加密明文,将密文传到服务器。然后计算明文的Hash函数值,传送给服务器。
5、从网络输入流读取结果,把从服务端返回的结果输出出来。
6、在抛出异常部分,因为继承的是Exception类,所以直接输出抛出的异常。
7、代码写好后,先运行服务器,再运行客户端,显示“服务器已经启动后”启动客户端,,连接成功会显示“已经建立连接”,然后就可以从客户端输入数据发送到服务器了。
四、实验过程
1.实验代码
客户端: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 ComputeTCPClient {
public static void main(String srgs[]) throws Exception{
try {
KeyGenerator kg=KeyGenerator.getInstance("DESede");//方法getInstance( )的参数为字符串类型,指定加密算法的名称
kg.init(168); //该步骤一般指定密钥的长度
SecretKey k=kg.generateKey( );//生成密钥
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("192.168.1.105", 4425);
Socket socket = new Socket("192.168.1.105", 4420);
//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();
//System.out.println("e= "+e);
//System.out.println("n= "+n);
//byte ptext2[]=kstr.getBytes("UTF8");
BigInteger m=new BigInteger(ptext2);
BigInteger c=m.modPow(e,n);
//System.out.println("c= "+c);
String cs=c.toString( );
out.println(cs); //通过网络传送到服务器
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
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);
/*s=result;
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();
//System.out.println("e= "+e);
//System.out.println("n= "+n);
byte ptext2[]=s.getBytes("UTF8");
BigInteger m=new BigInteger(ptext2);
BigInteger c=m.modPow(e,n);
//System.out.println("c= "+c);
String cs=c.toString( );
out.println(cs); //通过网络传送到服务器*/
str=in.readLine();//从网络输入流读取结果
System.out.println( "从服务器接收到的结果为:"+str); //输出服务器返回的结果
}
catch (Exception e) {
System.out.println(e);
}
finally{
//stdin.close();
//in.close();
//out.close();
//socket.close();
}
}
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;
}
}
2.实验结果
五、实验体会
在客户端与服务器进行连接的时候,一开始并不能连接上,最后是在使用WIFI的情况下完成实验