密码及应用程序编写与测试分析实验报告

密码及应用程序编写与测试分析实验报告密码及应用程序编写与测试分析实验报告一、 实验目的通过编写网络加密聊天程序，使开发者了解到密码学在网络传输数据过程中的实际应用，尤其是RSA密钥对和分发和DES加密解密的过程，使得开发者对密码加密过程有一定的了解。二、 实验内容本实验为第一个实验作业，运用流行语言编写一个网络加密聊天程序，通过Socket编程将DES加密算法应用于网络通信，并使用RSA算法自动分配密钥，通过设计好的界面来，验证自动生成的密钥和加解密正确的结果。具体内容如下：1、客户端和服务器建立连接后，客户端生成一个随机DES密钥；2、服务器端生成一个随机的RSA公私钥对，并将公钥发给客户端；3、客户端收到公钥后加密DES密钥，发给服务器；服务器解密；4、客户端和服务器使用DES密钥通信，进行聊天会话。三、 实验环境实验环境使用Windows10+eclipse+Socket编程。最终结果以客户端和服务器端的界面体现四、 实验流程1、创建界面：（1）通过eclipse的插件windowbuilder建立聊天程序界面（GUI），具体界面设计如下图所示：2、通过socket编程建立客户端与服务器端的连接。具体代码如下：服务器端socket客户端端socket3、创建实验要求的库函数。（1）DES随机秘钥生成：（2）RSA公钥对生成：（3）RSA加密解密函数RSA公钥加密函数：RSA私钥解密函数：（4）DES加解密函数：DES解密函数：DES加密函数：（5）socket连接后字节流的发送和接收函数4、程序调试和运行。五、 实验结果与分析1、实验过程：生成DES密钥：点击客户端生DES密钥按钮，随后在聊天记录中生成des密钥，如图：点击服务器端RSA密钥对生成按钮，生成RSA公钥和私钥。如图所示：点击客户端RSA公钥加密DES密钥按钮，通过利用RSA公钥对第一步客户端生成的DES密钥加密，并发送给服务器端，具体如图:服务器端接收到密文之后，点击RSA解密获得客户端刚才生成的DES密钥。如下图：此时客户端和服务器端都拥有DES密钥，可以通过DES密钥对消息进行加解密，从而实现加密聊天的过程。具体如下图：2.实验过程中所遇见的问题。（1）编写程序的过程中，由于对java网络编程不熟悉，编写socket的IO流时遇见了诸多困难，在字节流加密解密过程中的编码没有很透彻的分析，导致在运行时第五步利用DES密钥解码时在原文后面出现乱码现象，没有得到解决。（2）在程序编写过程中，对IO流的关闭问题还存在疑惑，导致在服务端或者客户端关闭的时候出现死循环异常，没有很好的解决。希望老师能够针对以上两点疑惑给予点评和指导。3.实验总结。通过本次实验，由于java编程刚刚入门，本人利用了大量的时间对实验进行编码和调试，在整个程序的编写过程中，遇到了很多很难解决的问题，但都通过检索或者询问得到了解决，在解决问题的同时也充满了成就感，并且在此次试验过程中不仅学习了密码学有关的知识，同时通过编程对java语言也有了进一步的