20155334 实验五 Java网络编程及安全

20155334 实验五 Java网络编程及安全

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。

实验步骤

实验1：

0. 参考
1. 结对实现中缀表达式转后缀表达式的功能 MyBC.java
2. 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
3. 上传测试代码运行结果截图和码云链接

表达式求值算法分两步进行：①中缀转后缀；②求后缀表达式的值。
中缀转后缀的算法可描述为：
1. 设置一个运算符栈，设置一个后缀表达式字符串；
2. 从左到右依次对中缀表达式中的每个字符ch分别进行以下处理，直至表达式结束：
3. 若ch是左括号‘（’，将其入栈；
4. 若ch是数字，将其后连续若干数字添加到后缀表达式字符串之后，并添加空格作为分隔符；
5. 若ch是运算符，先将栈顶若干优先级高于ch的运算符出栈，添加到后缀表达式字符串之后，再将ch入栈。当‘（’运算符在栈中时，它的优先级最低。若ch是‘）’，则若干运算符全部出栈，直到出栈的是左括号，一对括号匹配。若表达式结束，将栈中运算符全部出栈，添加到后缀表达式字符串之后。

后缀表达式求值的算法可描述为

1. 设置一个操作数栈，从左向右依次对后缀表达式字符串中的每个字符ch进行处理；
2. 若ch是数字，先将其后连续若干数字转化为整数，再将该整数入栈；
3. 若ch是运算符，出栈两个值进行运算，运算结果再入栈；
4. 重复以上步骤，直至后缀表达式结束，栈中最后一个数字就是所求表达式的值。

实验2

0. 注意责任归宿，要会通过测试证明自己没有问题
1. 基于Java Socket实现客户端/服务器功能，传输方式用TCP
2. 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
3. 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
4. 客户端显示服务器发送过来的结果
5. 上传测试结果截图和码云链接
   

实验3

0. 注意责任归宿，要会通过测试证明自己没有问题
1. 基于Java Socket实现客户端/服务器功能，传输方式用TCP
2. 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
3. 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
4. 客户端显示服务器发送过来的结果
5. 上传测试结果截图和码云链接

实现DES加密主要有以下几个步骤：

• 对称密钥的生成和保存；
• 使用对称密钥进行加密和解密；
• 从文件中获取加密时使用的密钥，使用密钥进行解密。

实验4

0. 注意责任归宿，要会通过测试证明自己没有问题
1. 基于Java Socket实现客户端/服务器功能，传输方式用TCP
2. 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
3. 客户端和服务器用DH算法进行3DES或AES算法的密钥交换
4. 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
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

执行密钥协定的标准算法是DH算法（Diffie-Hellman算法），分为以下两步：

• 创建DH公钥和私钥；
• 创建共享密钥。

实验5

0. 注意责任归宿，要会通过测试证明自己没有问题
1. 基于Java Socket实现客户端/服务器功能，传输方式用TCP
2. 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
3. 客户端和服务器用DH算法进行3DES或AES算法的密钥交换
4. 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
5. 客户端显示服务器发送过来的结果
   

实验感想：

这次实验是一项综合性极强的实验，不但综合了之前学过的所有的java课程内容，同时融合进去了密码学的内容，难度挺大。但通过我和结队同伴的相互配合以及相互合作，最终完成了本次实验。

PSP(Personal Software Process)时间：

步骤	耗时	百分比
需求分析	30min	5.9%
设计	60min	11.8%
代码实现	300min	58.8%
测试	60min	11.8%
分析总结	60min	11.8%