Java实验四 TCP客户端和服务器的应用

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

4、对通信内容进行摘要计算并验证

实验步骤

1.信息安全传送：

发送方A——————>接收方B

A加密时，用B的公钥

B解密时，用B的私钥

　　发送方A对信息(明文)采用DES密钥加密,使用RSA加密前面的DES密钥信息,最终将混合信息进行传递。同时用hash函数将明文进行用作验证。

　   接收方B接收到信息后，用RSA解密DES密钥信息，再用RSA解密获取到的密钥信息解密密文信息，最终就可以得到我们要的信息(明文)。用hash函数对解出的明文进行验证，与发送过来的hash值相等，验证通过。

2.实验代码：

客户端代码：

/*
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*/

package client;

// file name：ComputeTCPClient.java
import java.net.*;
import java.io.*;
import java.security.*;

public class Main
{
public static void main(String srgs[])
{
try
{
testdes DES = new testdes();
//创建连接特定服务器的指定端口的Socket对象
Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 8002);
//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);
ObjectOutputStream o1 = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
//PrintWriter out2=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));
System.out.print("请输入待发送的数据：");
String str=stdin.readLine(); //从键盘读入待发送的数据
String str2;//存校验码
MyDigest MD = new MyDigest();
MD.getDigest("SHA-1");
str2 = MD.toDigestString(str, "SHA-1");
System.out.println("校验码是："+str2);

byte[] cipher = DES.encrypt(str);

out.println(str); //通过网络传送字符到服务器
out.println(str2);//传送校验信息到服务器
//System.out.println("test："+cipher);
o1.writeObject(cipher);//传送加密信息到服务器

//System.out.println(cipher);
/*为了演示，把明文和密文都通过网络传输，实际只传密文，密钥通过保密信道单独传输*/

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);
}
}

}

服务器代码：

/*
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*/

package server;

/**
*
* @author RockStone
*/
// file name：ComputeTCPServer.java
import java.net.*;
import java.io.*;
public class Main
{
public static void main(String srgs[])
{
ServerSocket sc = null;
Socket socket=null;
try
{
sc= new ServerSocket(8002);//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()));
ObjectInputStream in1 = new ObjectInputStream(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 aline=in.readLine();//读取客户端传送来的数据
String aline2 = in.readLine();//读校验码
byte[] C=(byte[])in1.readObject();//读密文

MyDigest MD = new MyDigest();
MyDigest.getDigest("SHA-1");
String MDresult = MyDigest.toDigestString(aline, "SHA-1");//校验
if(aline2.equals(MDresult))
{
System.out.println("信息传输正确");
System.out.println("校验信息是："+MDresult);
}
else
System.out.println("效验码不一致！");

//服务器解密
testdes show = new testdes();
show.decryption(C);

System.out.println("从客户端接收到信息为："+aline); //通过网络输出流返回结果给客户端
out.println(aline);
out.close();
in.close();
sc.close();
}
catch (Exception e)
{
System.out.println(e);
}

}

}

实验测试：

客户端：

服务器：

实验所遇问题和解决方法

Question 1. 两台电脑一直无法联通

一开始根本不知道如何将两台电脑进行这次实验。

答：使用对方电脑IP就行了。用一台电脑连接网络然后wifi给另一台电脑使用，然后再次连接两台电脑，终于连通成功了。

Question 2. 显示连通了之后，客户端向服务器发送消息，但是显示有异常。

答：将端口换了一个变成端口8080之后，再次连接发送消息，成功。

实验体会：

　　本次实验让我明白了java不仅仅是单机“游戏”，也可以上升到网络层次，引起了我对JAVA极大的兴趣。在实验过程中，我明白怎样创建客户端和服务器，同时利用out.println()和in.readline()函数使其进行数据连接和传输。实验的难点在于如何对数据进行加解密，然后进行传输。本次实验收获很多。