实验五 网络编程与安全-----实验报告

一、实验五 网络编程与安全-1

1.实验要求：
两人一组结对编程：

（1）参考http://www.cnblogs.com/rocedu/p/6766748.html#SECDSA ；

（2）结对实现中缀表达式转后缀表达式的功能 MyBC.java；

（3）结对实现从上面功能中获取的表达式中实现后缀表达式求值的功能,调用MyDC.java；

（4）上传测试代码运行结果截图和码云链接；

2.实验过程：
（1）MyDC代码：

import java.util.*;public class MyDC {private final char ADD = '+';private final char SUBTRACT = '-';private final char MUTIPLY = '*';private final char DIVIDE = '/';private Stack<Integer> stack;public MyDC() {stack = new Stack<Integer>();}public int evaluate(String expr) {int op1, op2, result = 0;String token;StringTokenizer tokenizer = new StringTokenizer(expr);while (tokenizer.hasMoreTokens()) {token = tokenizer.nextToken();if (isOperator(token)) {op2 = (stack.pop().intValue());op1 = (stack.pop().intValue());result = evalSingleOp(token.charAt(0), op1, op2);stack.push(result);} else {stack.push((Integer.parseInt(token)));}}return result;}private boolean isOperator(String token) {return (token.equals("+") || token.equals("-") || token.equals("*") || token.equals("/"));}private int evalSingleOp(char operation, int op1, int op2) {int result = 0;switch (operation) {case ADD:result = op1 + op2;break;case SUBTRACT:result = op1 - op2;break;case MUTIPLY:result = op1 * op2;break;case DIVIDE:result = op1 / op2;}return result;}
}

（2）MyDCTest代码：

import java.util.Scanner;public class MyDCTest  {public static void main (String[] args) {String expression, again;int result;try{Scanner in = new Scanner(System.in);do{MyDC evaluator = new MyDC();System.out.println ("Enter a valid postfix expression: ");expression = in.nextLine();result = evaluator.evaluate (expression);System.out.println();System.out.println ("That expression equals " + result);System.out.print ("Evaluate another expression [Y/N]? ");again = in.nextLine();System.out.println();}while (again.equalsIgnoreCase("y"));}catch (Exception IOException){System.out.println("Input exception reported");}}}

（3）MyBC代码：

import java.util.*;
public class MyBC {public String result(String s) {Stack<String> sta = new Stack<String>();   //新建栈String str = "";StringTokenizer t=new StringTokenizer(s);while (t.hasMoreTokens()){    //依次遍历元素，转为后缀表达式String temp;String c;c=t.nextToken();if (c.equals("+") || c.equals("-")) {   //遇到优先级最低的“+”、“-”，弹出“（”之前的所有元素while (sta.size() != 0) {temp = sta.pop();if (temp.equals("(")) {sta.push("(");break;}str = str + temp + " ";}sta.push(c);} else if (c.equals("*")|| c.equals("÷")) {   //遇到优先级高的“*”、“/”，弹出“（”之前的“*”、“/”while (sta.size() != 0) {temp = sta.pop();if (temp.equals("(") || temp.equals("+") || temp.equals("-")) {sta.push(temp);break;} else {str = str + temp + " ";}}sta.push(c);} else if (c.equals("(")) {     //遇到“(”直接入栈sta.push(c);} else if (c.equals(")")) {     //遇到“）”，弹出“（”之前的所有元素while (sta.size() != 0) {temp = sta.pop();if (temp.equals("(")) {break;} else {str = str + temp + " ";}}} else                       //遇到数字，直接存入数组{str = str + c + " ";}}while (sta.size()!=0){     //弹出栈中剩余的元素str=str+sta.pop()+" ";}return str;}
}

（4）Calculate代码：

import java.util.Scanner;
public class Caculate {public static void main(String[] args) {MyDC a = new MyDC();MyBC b = new MyBC();String str;int result;System.out.println("输入算式：");Scanner reader = new Scanner(System.in);str = reader.nextLine();str = b.result(str);result = a.evaluate(str);System.out.println("答案为："+result);}
}

3.实验截图：
（1）测试MyDC截图：

（2）计算结果截图：

4.码云链接：
https://gitee.com/zzm-zcc/zhang_zhi_min/tree/master/%E5%AE%9E%E9%AA%8C5--1

二、实验五 网络编程与安全-2

1.实验要求：
结对编程：1人负责客户端，一人负责服务器；

（1）注意责任归宿，要会通过测试证明自己没有问题；

（2）基于Java Socket实现客户端/服务器功能，传输方式用TCP；

（3）客户端让用户输入中缀表达式，然后把中缀表达式调用MyBC.java的功能转化为后缀表达式，把后缀表达式通过网络发送给服务器；

（4）服务器接收到后缀表达式，调用MyDC.java的功能计算后缀表达式的值，把结果发送给客户端；

（5）客户端显示服务器发送过来的结果；

（6）上传测试结果截图和码云链接；

2.实验过程：
（1）Server代码（服务器端）：

import java.io.*;
import java.net.*;
public class Server {public static void main(String args[]) {int answer;ServerSocket serverForClient=null;Socket socketOnServer=null;DataOutputStream out=null;DataInputStream  in=null;try { serverForClient = new ServerSocket(2010);}catch(IOException e1) {System.out.println(e1);}try{ System.out.println("等待客户呼叫");socketOnServer = serverForClient.accept(); //堵塞状态，除非有客户呼叫out=new DataOutputStream(socketOnServer.getOutputStream());in=new DataInputStream(socketOnServer.getInputStream());String s=in.readUTF(); // in读取信息，堵塞状态System.out.println("服务器收到客户的提问:"+s);MyDC d=new MyDC();answer=d.evaluate(s);out.writeUTF(answer+"");Thread.sleep(500);}catch(Exception e) {System.out.println("客户已断开"+e);}}
}

（2）Client代码（客户端）：

import java.io.*;
import java.net.*;
import java.lang.*;
import java.util.Scanner;public class Client {public static void main(String args[]) {Socket mysocket;DataInputStream in=null;DataOutputStream out=null;try{  mysocket=new Socket("127.1.0.0",2010);in=new DataInputStream(mysocket.getInputStream());out=new DataOutputStream(mysocket.getOutputStream());System.out.println("请输入算式：");Scanner scanner=new Scanner(System.in);String str=scanner.nextLine();MyBC b=new MyBC();str=b.result(str);out.writeUTF(str);String  s=in.readUTF();   //in读取信息，堵塞状态System.out.println("客户收到服务器的回答:"+s);Thread.sleep(500);}catch(Exception e) {System.out.println("服务器已断开"+e);}}
}

注：任然需要MyDC代码与MyBC代码。
3.实验截图：
（1）服务器端截图：

（2）客户端截图：

4.码云链接：
https://gitee.com/zzm-zcc/zhang_zhi_min/commit/5377d0290f76f29daae2099b11936647409ae965

三、实验五 网络编程与安全-3

1.实验要求：
加密结对编程：1人负责客户端，一人负责服务器；

（1）注意责任归宿，要会通过测试证明自己没有问题；

（2）基于Java Socket实现客户端/服务器功能，传输方式用TCP；

（3）客户端让用户输入中缀表达式，然后把中缀表达式调用MyBC.java的功能转化为后缀表达式，把后缀表达式用3DES或AES算法加密后通过网络把密文发送给服务器；

（4）服务器接收到后缀表达式表达式后，进行解密（和客户端协商密钥，可以用数组保存），然后调用MyDC.java的功能计算后缀表达式的值，把结果发送给客户端；

（5）客户端显示服务器发送过来的结果；

（6）上传测试结果截图和码云链接；

2.实验过程：
（1）ServerOne代码（服务器端）

import java.io.*;
import java.net.*;
public class ServerOne {public static void main (String args[]) throws Exception {/*String key="";int n=-1;byte [] a=new byte[128];try{  File f=new File("key1.dat");InputStream in = new FileInputStream(f);while((n=in.read(a,0,100))!=-1) {key=key+new String (a,0,n);}in.close();}catch(IOException e) {System.out.println("File read Error"+e);}*/ServerSocket serverForClient=null;Socket socketOnServer=null;DataOutputStream out=null;DataInputStream  in=null;try { serverForClient = new ServerSocket(2010);}catch(IOException e1) {System.out.println(e1);}try{ System.out.println("等待客户呼叫");socketOnServer = serverForClient.accept(); //堵塞状态，除非有客户呼叫out=new DataOutputStream(socketOnServer.getOutputStream());in=new DataInputStream(socketOnServer.getInputStream());String key = in.readUTF();String s=in.readUTF(); // in读取信息，堵塞状态System.out.println("服务器收到的信息:"+s);String clear=Encoder.AESDncode(key,s);MyDC d=new MyDC();System.out.println("服务器收到客户的提问:"+clear);int answer=d.evaluate(clear);out.writeUTF(answer+"");Thread.sleep(500);}catch(Exception e) {System.out.println("客户已断开"+e);}}
}

（2） ClientOne代码（客户端）

import java.io.*;
import java.net.*;
import java.lang.*;
import java.util.Scanner;public class ClientOne {public static void main(String args[]) throws Exception {String key = "";int n = -1;byte[] a = new byte[128];try {File f = new File("key1.dat");InputStream in = new FileInputStream(f);while ((n = in.read(a, 0, 100)) != -1) {key = key + new String(a, 0, n);}in.close();} catch (IOException e) {System.out.println("File read Error" + e);}Socket mysocket;DataInputStream in = null;DataOutputStream out = null;System.out.println("请输入算式：");Scanner scanner = new Scanner(System.in);String str = scanner.nextLine();//输入算式MyBC b = new MyBC();str = b.result(str);String secret=Encoder.AESEncode(key,str);//客户端进行加密try {mysocket = new Socket("127.1.0.0", 2010);in = new DataInputStream(mysocket.getInputStream());out = new DataOutputStream(mysocket.getOutputStream());out.writeUTF(key);out.writeUTF(secret);String s = in.readUTF();   //in读取信息，堵塞状态System.out.println("客户收到服务器的回答:" + s);Thread.sleep(500);} catch (Exception e) {System.out.println("服务器已断开" + e);}}
}

（3） Encoder代码（加解密代码）

import java.io.IOException;
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.security.InvalidKeyException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.security.SecureRandom;
import java.util.Base64;
import java.util.Scanner;import javax.crypto.BadPaddingException;
import javax.crypto.Cipher;
import javax.crypto.IllegalBlockSizeException;
import javax.crypto.KeyGenerator;
import javax.crypto.NoSuchPaddingException;
import javax.crypto.SecretKey;
import javax.crypto.spec.SecretKeySpec;import sun.misc.BASE64Decoder;
import sun.misc.BASE64Encoder;/** AES对称加密和解密*/
public class Encoder {/** 加密* 1.构造密钥生成器* 2.根据ecnodeRules规则初始化密钥生成器* 3.产生密钥* 4.创建和初始化密码器* 5.内容加密* 6.返回字符串*/public static String AESEncode(String encodeRules,String content){try {//1.构造密钥生成器，指定为AES算法,不区分大小写KeyGenerator keygen=KeyGenerator.getInstance("AES");//2.根据ecnodeRules规则初始化密钥生成器//生成一个128位的随机源,根据传入的字节数组keygen.init(128, new SecureRandom(encodeRules.getBytes()));//3.产生原始对称密钥SecretKey original_key=keygen.generateKey();//4.获得原始对称密钥的字节数组byte [] raw=original_key.getEncoded();//5.根据字节数组生成AES密钥SecretKey key=new SecretKeySpec(raw, "AES");//6.根据指定算法AES自成密码器Cipher cipher=Cipher.getInstance("AES");//7.初始化密码器，第一个参数为加密(Encrypt_mode)或者解密解密(Decrypt_mode)操作，第二个参数为使用的KEYcipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, key);//8.获取加密内容的字节数组(这里要设置为utf-8)不然内容中如果有中文和英文混合中文就会解密为乱码byte [] byte_encode=content.getBytes("utf-8");//9.根据密码器的初始化方式--加密：将数据加密byte [] byte_AES=cipher.doFinal(byte_encode);//10.将加密后的数据转换为字符串//这里用Base64Encoder中会找不到包//解决办法：//在项目的Build path中先移除JRE System Library，再添加库JRE System Library，重新编译后就一切正常了。String AES_encode=new String(new BASE64Encoder().encode(byte_AES));//11.将字符串返回return AES_encode;} catch (NoSuchAlgorithmException e) {e.printStackTrace();} catch (NoSuchPaddingException e) {e.printStackTrace();} catch (InvalidKeyException e) {e.printStackTrace();} catch (IllegalBlockSizeException e) {e.printStackTrace();} catch (BadPaddingException e) {e.printStackTrace();} catch (UnsupportedEncodingException e) {e.printStackTrace();}//如果有错就返加nulllreturn null;}/** 解密* 解密过程：* 1.同加密1-4步* 2.将加密后的字符串反纺成byte[]数组* 3.将加密内容解密*/public static String AESDncode(String encodeRules,String content){try {//1.构造密钥生成器，指定为AES算法,不区分大小写KeyGenerator keygen=KeyGenerator.getInstance("AES");//2.根据ecnodeRules规则初始化密钥生成器//生成一个128位的随机源,根据传入的字节数组keygen.init(128, new SecureRandom(encodeRules.getBytes()));//3.产生原始对称密钥SecretKey original_key=keygen.generateKey();//4.获得原始对称密钥的字节数组byte [] raw=original_key.getEncoded();//5.根据字节数组生成AES密钥SecretKey key=new SecretKeySpec(raw, "AES");//6.根据指定算法AES自成密码器Cipher cipher=Cipher.getInstance("AES");//7.初始化密码器，第一个参数为加密(Encrypt_mode)或者解密(Decrypt_mode)操作，第二个参数为使用的KEYcipher.init(Cipher.DECRYPT_MODE, key);//8.将加密并编码后的内容解码成字节数组byte [] byte_content= new BASE64Decoder().decodeBuffer(content);/** 解密*/byte [] byte_decode=cipher.doFinal(byte_content);String AES_decode=new String(byte_decode,"utf-8");return AES_decode;} catch (NoSuchAlgorithmException e) {e.printStackTrace();} catch (NoSuchPaddingException e) {e.printStackTrace();} catch (InvalidKeyException e) {e.printStackTrace();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} catch (IllegalBlockSizeException e) {e.printStackTrace();} catch (BadPaddingException e) {e.printStackTrace();}//如果有错就返加nulllreturn null;}}

（4）Skey_AES代码（AES调用代码）

import java.io.*;
import javax.crypto.*;
public class Skey_AES{public static void main(String args[]) throws Exception{KeyGenerator kg=KeyGenerator.getInstance("AES");kg.init(128);SecretKey k=kg.generateKey( );FileOutputStream  f=new FileOutputStream("key1.dat");ObjectOutputStream b=new  ObjectOutputStream(f);b.writeObject(k);}
}

注： Encoder代码和Skey_AES代码为参考网上的代码，在运行ServerOne代码和ClientOne代码前应先运行Skey_AES代码，任然需要MyDC代码与MyBC代码。

3.实验截图：
（1）服务器端截图：

（2）客户端截图：

4.码云链接：
https://gitee.com/zzm-zcc/zhang_zhi_min/commit/c3d15a343490157a6c1eda6e6c102c2590fa526b

四、实验五 网络编程与安全-4

1.实验要求：
密钥分发结对编程：1人负责客户端，一人负责服务器；

（1）注意责任归宿，要会通过测试证明自己没有问题；

（2）基于Java Socket实现客户端/服务器功能，传输方式用TCP；

（3）客户端让用户输入中缀表达式，然后把中缀表达式调用MyBC.java的功能转化为后缀表达式，把后缀表达式用3DES或AES算法加密通过网络把密文发送给服务器；

（4）客户端和服务器用DH算法进行3DES或AES算法的密钥交换；

（5）服务器接收到后缀表达式表达式后，进行解密，然后调用MyDC.java的功能计算后缀表达式的值，把结果发送给客户端；

（6）客户端显示服务器发送过来的结果；

（7）上传测试结果截图和码云链接；

2.实验过程：
（1）Key_DH代码：

import java.io.*;
import java.math.*;
import java.security.*;
import java.security.spec.*;
import javax.crypto.*;
import javax.crypto.spec.*;
import javax.crypto.interfaces.*;public class Key_DH{//三个静态变量的定义从
// C:\j2sdk-1_4_0-doc\docs\guide\security\jce\JCERefGuide.html
// 拷贝而来
// The 1024 bit Diffie-Hellman modulus values used by SKIPprivate static final byte skip1024ModulusBytes[] = {(byte)0xF4, (byte)0x88, (byte)0xFD, (byte)0x58,(byte)0x4E, (byte)0x49, (byte)0xDB, (byte)0xCD,(byte)0x20, (byte)0xB4, (byte)0x9D, (byte)0xE4,(byte)0x91, (byte)0x07, (byte)0x36, (byte)0x6B,(byte)0x33, (byte)0x6C, (byte)0x38, (byte)0x0D,(byte)0x45, (byte)0x1D, (byte)0x0F, (byte)0x7C,(byte)0x88, (byte)0xB3, (byte)0x1C, (byte)0x7C,(byte)0x5B, (byte)0x2D, (byte)0x8E, (byte)0xF6,(byte)0xF3, (byte)0xC9, (byte)0x23, (byte)0xC0,(byte)0x43, (byte)0xF0, (byte)0xA5, (byte)0x5B,(byte)0x18, (byte)0x8D, (byte)0x8E, (byte)0xBB,(byte)0x55, (byte)0x8C, (byte)0xB8, (byte)0x5D,(byte)0x38, (byte)0xD3, (byte)0x34, (byte)0xFD,(byte)0x7C, (byte)0x17, (byte)0x57, (byte)0x43,(byte)0xA3, (byte)0x1D, (byte)0x18, (byte)0x6C,(byte)0xDE, (byte)0x33, (byte)0x21, (byte)0x2C,(byte)0xB5, (byte)0x2A, (byte)0xFF, (byte)0x3C,(byte)0xE1, (byte)0xB1, (byte)0x29, (byte)0x40,(byte)0x18, (byte)0x11, (byte)0x8D, (byte)0x7C,(byte)0x84, (byte)0xA7, (byte)0x0A, (byte)0x72,(byte)0xD6, (byte)0x86, (byte)0xC4, (byte)0x03,(byte)0x19, (byte)0xC8, (byte)0x07, (byte)0x29,(byte)0x7A, (byte)0xCA, (byte)0x95, (byte)0x0C,(byte)0xD9, (byte)0x96, (byte)0x9F, (byte)0xAB,(byte)0xD0, (byte)0x0A, (byte)0x50, (byte)0x9B,(byte)0x02, (byte)0x46, (byte)0xD3, (byte)0x08,(byte)0x3D, (byte)0x66, (byte)0xA4, (byte)0x5D,(byte)0x41, (byte)0x9F, (byte)0x9C, (byte)0x7C,(byte)0xBD, (byte)0x89, (byte)0x4B, (byte)0x22,(byte)0x19, (byte)0x26, (byte)0xBA, (byte)0xAB,(byte)0xA2, (byte)0x5E, (byte)0xC3, (byte)0x55,(byte)0xE9, (byte)0x2F, (byte)0x78, (byte)0xC7};// The SKIP 1024 bit modulusprivate static final BigInteger skip1024Modulus= new BigInteger(1, skip1024ModulusBytes);// The base used with the SKIP 1024 bit modulusprivate static final BigInteger skip1024Base = BigInteger.valueOf(2);public static void main(String args[ ]) throws Exception{DHParameterSpec DHP=new DHParameterSpec(skip1024Modulus,skip1024Base);KeyPairGenerator kpg= KeyPairGenerator.getInstance("DH");kpg.initialize(DHP);KeyPair kp=kpg.genKeyPair();PublicKey pbk=kp.getPublic();PrivateKey prk=kp.getPrivate();// 保存公钥FileOutputStream  f1=new FileOutputStream(args[0]);ObjectOutputStream b1=new  ObjectOutputStream(f1);b1.writeObject(pbk);// 保存私钥FileOutputStream  f2=new FileOutputStream(args[1]);ObjectOutputStream b2=new  ObjectOutputStream(f2);b2.writeObject(prk);}
}  

（2）KeyAgree代码：

import java.security.PublicKey;
import java.security.PrivateKey;
import java.io.*;
import javax.crypto.KeyAgreement;
import javax.crypto.spec.*;public class KeyAgree{public static void main(String args[ ]) throws Exception{File file=new File("Sharekey.dat");// 读取对方的DH公钥FileInputStream f1=new FileInputStream("Apub.dat");ObjectInputStream b1=new ObjectInputStream(f1);PublicKey  pbk=(PublicKey)b1.readObject( );//读取自己的DH私钥FileInputStream f2=new FileInputStream("Bpri.dat");ObjectInputStream b2=new ObjectInputStream(f2);PrivateKey  prk=(PrivateKey)b2.readObject( );// 执行密钥协定KeyAgreement ka=KeyAgreement.getInstance("DH");ka.init(prk);ka.doPhase(pbk,true);//生成共享信息byte[ ] sb=ka.generateSecret();for(int i=0;i<sb.length;i++){System.out.print(sb[i]+",");}OutputStream out=new FileOutputStream(file);out.write(sb);out.close();SecretKeySpec k=new  SecretKeySpec(sb,"AES");}
}

（3）ServerTwo代码（服务器端）：

import java.io.*;
import java.net.*;
public class ServerTwo {public static void main(String args[]) throws  IOException{String sharekey="";int n=-1;byte [] a=new byte[128];try{  File f=new File("Sharekey.dat");InputStream in = new FileInputStream(f);while((n=in.read(a,0,100))!=-1) {sharekey=sharekey+new String (a,0,n);}in.close();}catch(IOException e) {System.out.println("File read Error"+e);}ServerSocket serverForClient=null;Socket socketOnServer=null;DataOutputStream out=null;DataInputStream  in=null;try { serverForClient = new ServerSocket(2010);}catch(IOException e1) {System.out.println(e1);}try{ System.out.println("等待客户呼叫");socketOnServer = serverForClient.accept(); //堵塞状态，除非有客户呼叫out=new DataOutputStream(socketOnServer.getOutputStream());in=new DataInputStream(socketOnServer.getInputStream());String keyone =in.readUTF();//读取被DH算法加密的密钥String truekey = Encoder.AESDncode(sharekey,keyone);//使用共享密钥对被加密的原密钥解密。String secret =in.readUTF(); // in读取信息，堵塞状态System.out.println("服务器收到的信息:"+secret);String clear = Encoder.AESDncode(truekey,secret);//使用原密钥解密表达式MyDC d=new MyDC();int answer=d.evaluate(clear);out.writeUTF(answer+"");System.out.println("服务器提供的解密:"+clear);Thread.sleep(500);}catch(Exception e) {System.out.println("客户已断开"+e);}}
}

（4）ClientTwo代码（客户端）：

import java.io.*;
import java.net.*;
import java.util.Scanner;public class ClientTwo {public static void main(String args[]) throws Exception {String key1="";int n1=-1;byte [] a1=new byte[128];try{  File f=new File("key1.dat");InputStream in = new FileInputStream(f);while((n1=in.read(a1,0,100))!=-1) {key1=key1+new String (a1,0,n1);}in.close();}catch(IOException e) {System.out.println("File read Error"+e);}String sharekey="";int n=-1;byte [] a=new byte[128];try{  File f=new File("Sharekey.dat");InputStream in = new FileInputStream(f);while((n=in.read(a,0,100))!=-1) {sharekey=sharekey+new String (a,0,n);}in.close();}catch(IOException e) {System.out.println("File read Error"+e);}Socket mysocket;DataInputStream in=null;DataOutputStream out=null;System.out.println("请输入算式：");Scanner scanner = new Scanner(System.in);String str = scanner.nextLine();//输入算式MyBC b=new MyBC();str=b.result(str);String secret=Encoder.AESEncode(key1, str);//客户端对表达式进行加密key1 = Encoder.AESEncode(sharekey,key1);//客户端对密钥进行DH加密try{  mysocket=new Socket("127.1.0.0",2010);in=new DataInputStream(mysocket.getInputStream());out=new DataOutputStream(mysocket.getOutputStream());out.writeUTF(key1);out.writeUTF(secret);String  s=in.readUTF();   //in读取信息，堵塞状态System.out.println("客户收到服务器的回答:"+s);Thread.sleep(50000);}catch(Exception e) {System.out.println("服务器已断开"+e);}}
}

注：任然需要MyDC代码与MyBC代码和Encoder代码，在运行ServerTwo代码和ClientTwo代码前应先运行Key_DH代码、再运行KeyAgree代码、最后运行ServerTwo代码和ClientTwo代码。

3.实验截图：
（1）运行Key_DH代码的截图（需要通过命令行）：

（2）运行KeyAgree代码的截图：

（3）服务器端运行截图：

（4）客户端运行截图：

4.码云链接：
https://gitee.com/zzm-zcc/zhang_zhi_min/commit/bba1a88b5ede8025aeb19f22c4254300c2cee901

五、实验五 网络编程与安全-5

1.实验要求：
完整性校验结对编程：1人负责客户端，一人负责服务器；

（1）注意责任归宿，要会通过测试证明自己没有问题；

（2）基于Java Socket实现客户端/服务器功能，传输方式用TCP；

（3）客户端让用户输入中缀表达式，然后把中缀表达式调用MyBC.java的功能转化为后缀表达式，把后缀表达式用3DES或AES算法加密通过网络把密文和明文的MD5値发送给服务器；

（4）客户端和服务器用DH算法进行3DES或AES算法的密钥交换；

（5）服务器接收到后缀表达式表达式后，进行解密，解密后计算明文的MD5值，和客户端传来的MD5进行比较，一致则调用MyDC.java的功能计算后缀表达式的值，把结果发送给客户端；

（6）客户端显示服务器发送过来的结果；

（7）上传测试结果截图和码云链接；

2.实验过程：
（1）DigestPass代码：

import java.security.*;
public class DigestPass{static String MD5(String str) throws Exception{MessageDigest m=MessageDigest.getInstance("MD5");m.update(str.getBytes("UTF8"));byte s[ ]=m.digest( );String result="";for (int i=0; i<s.length; i++){result+=Integer.toHexString((0x000000ff & s[i]) |0xffffff00).substring(6);}return result;}
}

（2）ServerThree代码（服务器端）：

import java.io.*;
import java.net.*;
public class ServerThree {public static void main(String args[]) throws  IOException{String sharekey="";int n=-1;byte [] a=new byte[128];try{  File f=new File("Sharekey.dat");InputStream in = new FileInputStream(f);while((n=in.read(a,0,100))!=-1) {sharekey=sharekey+new String (a,0,n);}in.close();}catch(IOException e) {System.out.println("File read Error"+e);}ServerSocket serverForClient=null;Socket socketOnServer=null;DataOutputStream out=null;DataInputStream  in=null;try { serverForClient = new ServerSocket(2010);}catch(IOException e1) {System.out.println(e1);}try{ System.out.println("等待客户呼叫");socketOnServer = serverForClient.accept(); //堵塞状态，除非有客户呼叫out=new DataOutputStream(socketOnServer.getOutputStream());in=new DataInputStream(socketOnServer.getInputStream());String keyone =in.readUTF();//读取被DH算法加密的密钥String truekey = Encoder.AESDncode(sharekey,keyone);//使用共享密钥对被加密的原密钥解密。String secret =in.readUTF(); // in读取信息，堵塞状态System.out.println("服务器收到的信息:"+secret);String mdClient=in.readUTF();System.out.println("客户端提供的MD5为:"+ mdClient);String clear = Encoder.AESDncode(truekey,secret);//使用原密钥解密表达式MyDC d=new MyDC();int answer=d.evaluate(clear);if((mdClient.equals(DigestPass.MD5(clear)))==true) {//判断MD5值是否相等，若相等，则返回答案System.out.println("MD5值匹配");System.out.println("服务器提供的解密:" + clear);System.out.println("服务器解出密文的MD5为:" + DigestPass.MD5(clear));out.writeUTF(answer + "");}Thread.sleep(500);}catch(Exception e) {System.out.println("客户已断开"+e);}}
}

（3）ClientThree代码（客户端）：

import java.io.*;
import java.net.*;
import java.util.Scanner;public class ClientThree {public static void main(String args[]) throws Exception {String key1="";int n1=-1;byte [] a1=new byte[128];try{  File f=new File("key1.dat");InputStream in = new FileInputStream(f);while((n1=in.read(a1,0,100))!=-1) {key1=key1+new String (a1,0,n1);}in.close();}catch(IOException e) {System.out.println("File read Error"+e);}String sharekey="";int n=-1;byte [] a=new byte[128];try{  File f=new File("Sharekey.dat");InputStream in = new FileInputStream(f);while((n=in.read(a,0,100))!=-1) {sharekey=sharekey+new String (a,0,n);}in.close();}catch(IOException e) {System.out.println("File read Error"+e);}Socket mysocket;DataInputStream in=null;DataOutputStream out=null;System.out.println("请输入算式：");Scanner scanner = new Scanner(System.in);String str = scanner.nextLine();//输入算式MyBC b=new MyBC();str=b.result(str);String secret=Encoder.AESEncode(key1, str);//客户端对表达式进行加密String md=DigestPass.MD5(str);//客户端提供的MD5key1 = Encoder.AESEncode(sharekey,key1);//客户端对密钥进行DH加密try{  mysocket=new Socket("127.1.0.0",2010);in=new DataInputStream(mysocket.getInputStream());out=new DataOutputStream(mysocket.getOutputStream());out.writeUTF(key1);out.writeUTF(secret);out.writeUTF(md);String  s=in.readUTF();   //in读取信息，堵塞状态System.out.println("客户收到服务器的回答:"+s);Thread.sleep(50000);}catch(Exception e) {System.out.println("服务器已断开"+e);}}
}

注：任然需要MyDC代码、MyBC代码、Encoder代码、Key_DH代码和KeyAgree代码，在运行ServerThree代码和ClientThree代码前应先运行Key_DH代码（与实验五 网络编程与安全-4中相同）、再运行KeyAgree代码、最后运行ServerThree代码和ClientThree代码。

3.实验截图：
（1）服务器端截图：

（2）客户端截图：

4.码云链接：
https://gitee.com/zzm-zcc/zhang_zhi_min/commit/33995dbe0838b1eebdceff7f6bb1b8a6b86e3922

六、实验感想：

通过此次实验，充分了解了各种加密算法的结构与思想，也加深了密码学的部分知识，拓展了知识面。