20145301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程序设计

班级：1453

指导教师：娄嘉鹏

实验日期：2016.05.06 18:30-21:30

实验名称：实验五 Java网络编程

实验内容

• 1.用书上的TCP代码，实现服务器与客户端。

• 2.客户端与服务器连接

• 3.客户端中输入明文，利用DES算法加密，DES的秘钥用RSA公钥密码中服务器的公钥加密，计算明文的Hash函数值，一起传送给客户端

• 4.客户端用RSA公钥密码中服务器的私钥解密DES的，秘钥，用秘钥对密文进行解密，得出明文。计算求得明文的Hash函数值，检查是否与传送过来的一致，如果一直，则表示匹配成功。

  实验步骤

实验步骤

本次实验我的小组成员是20145331魏澍琛，我负责编写客户端代码的编写，他负责服务器代码的编写。

1. 客户端的编程主要由三个步骤实现：建立网络连接、数据交换、关闭网络连接。首先我们要建立连接，在Java API中以java.net.Socket类的对象代表网络连接，所以建立客户端网络连接，也就是创建Socket类型的对象，并找出电脑现在使用的IP地址，如图所示：
   

2. 接着利用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。
3. 由于我们需要进行安全传输，所以在传输过程中还要对数据进行加密，一般来说，采用对称性加密算法与非对称性加密算法结合的方式安全性要更高，因此这里先用的是RSA算法，用服务器的公钥先对DES的密钥进行加密，然后将加密后的密钥传给服务器，接着让用户输入需要传输的明文，再使用DES算法对明文进行加密，将加密后的密文通过网络传到服务器，然后计算明文的Hash值，传送到服务器。服务器总共会收到来自客户端发送的DES的密钥、密文以及明文的Hash值，服务器会采用RSA公钥密码中服务器的私钥解密DES的密钥，接着用解密后的DES的密钥对密文进行解密，得到明文。服务器再将解得的明文计算Hash值，检查其是否与传过来的Hash值一致，如果一致说明匹配成功。

4. 客户端的代码:

 

实验结果如图所示：

发送：

接收：

实验中遇到的问题及解决过程

• 一开始运行弹出找不到指定文件的错误：
  
• 解决过程：

用了RSA的公钥文件，在拷贝时拷贝错了目录，应该把Skey_RSA_pub.dat文件拷到工程中与src同级的目录下即可。

PSP(Personal Software Process)时间

步骤	耗时	百分比
需求分析	20min	11.1%
设计	30min	16.7%
代码实现	60min	33.3%
测试	40min	22.2%
分析总结	30min	16.7%

总结

这次试验内容比较有意思，我第一次真正实现了，所谓的加密解密的传输，能将所学知识应用在实际还是非常有意义的一件事情。而且本次试验内容有多门学科的交叉，涵盖了密码学、计算机网络以及java的应用。可以更加有助我们对知识的融会贯通。