密码学原理与应用课程设计报告王笑晗

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1、终讅褚夕劣sfe摩（成海乂HarbinInstituteofTechnologyatWeihai密场学原理与庞用课程埂讦拫告设计题密钥交换协议班级：1204201学号：120420128姓名：王笑瞭验收日期：20141222哈尔滨工业大学（武海）计篡巩学院二零〜二年〜月1.密码算法原理MD5加密算法对MD5算法简要的叙述可以为：MD5以512位分组来处理输入的信息，且每一分组又被划分为16个32位子分组，经过了一系列的处理后，算法的输fli由四个32位分组组成，将这四个32位分组级联后将生成一个128位

2、散列值。在MD5算法中，首先需要对信息进行填充，使其位长对512求余的结果等于448。因此，信息的位长(BitsLength)将被扩展至N*512+448,N为一个非负整数，N可以是零。填充的方法如下，在信息的后而填充一个1和无数个0,直到满足上而的条件时才停止用0对信息的填充。然后，在这个结果后而附加一个以64位二进制表示的填充前信息长度。经过这两步的处理，信息的位长=咐512+448+64=(N+1)*512,即长度恰好是512的整数倍。这样做的原因是为满足后而处理屮对信息长度的要求。总体流程如下阁

3、所示，K表示第i个分组，每次的运算都由前一蛇的128位结粜值和第i块512bit值进行运算。2.设计思想密钥交换协议的原理是A和B双方互相交换彼此的密钥，A给Ba，B给Ab。然后A就有了abB也有了ab,通过对ab就是他们的密钥。过程是简单的，为了保证明文ab不被攻击者获得所以在传输期间需要使用加密算法对其进行加密。3.设计流程图N*512bik◄Lblt4J►填充<(T511bit)^lOO-OCk*消息长度(Lmod264)512bit^512blt

4、个分块得第N-1个出的lMbit值128bit值结歹络散—<最果衝4.功能实现在两台电脑间的通信通过socket來实现Socket又称"套接字"，应用程序通常通过"套接字"向网络发出请求或者应答网络请求。以J2SDK-1.3为例，Socket和ServerSocket类库位于java,net包中。ServerSocket用于服务器端，Socket是建立网络连接时使用的。在连接成功时，应用程序两端都会产生一个Socket实例，操作这个实例，完成所需的会话。对于一个网络连接来说，套接字是平等的，并没有差别，

5、不因为在服务器端或在客户端而产生不同级别。不管是Socket还是ServerSocket它们的工作都是通过Socketlmpl类及其子类完成的。Socket非常类似于电话插座。以一个国家级电话网为例，电话的通话双方相当于相互通信的2个进程，区号是它的网络地址；区内一个单位的交换机相当于一台主机，主机分配给每个用户的局内号码相当于Socket号。任何用户在通话之前，首先要占有一部电话机，相当于申请一个Socket;同时要知道对方的号码，相当于对方有一个固定的Socket。然后向对方拨号呼叫，相当于发!li

6、连接请求（假如对方不在同一区rt，还要拨对方区号，相当于给出网络地址）。假如对方在场并空闲（相当于通信的另一主机开机且可以接受连接请求），拿起电话话筒，双方就可以正式通话，相当于连接成功。双方通话的过程，是一方向电话机发出信号和对方从电话机接收信号的过程，相当于向Socket发送数据和从socket接收数据。通话结束后，一方挂起电话机相当于关闭Socket，撤消连接。在电话系统中，一般用户只能感受到本地电话机和对方电话号码的存在，建立通话的过程，话音传输的过程以及整个电话系统的技术细节对他都是透明的，这

7、也与Socket机制非常相似。Socket利用网间网通信没施实现进程通信，但它对通信没施的细节毫不关心，只要通信设施能提供足够的通信能力，它就满足了。至此，我们对Socket进行了直观的描述。抽象出来，Socket实质上提供了进程通信的端点。进程通信之前，双方首先必须各自创建一个端点，否则是没有办法建立联系并相互通信的。正如打电话之前，双方必须各自拥有一台电话机一样。在网间网内部，每一个Socket用一个半相关描述：（协议，本地地址，本地端口）。一个完整的Socket有一个本地唯一的Socket号，由操

8、作系统分配。最重要的是，Socket是面向客户/服务器模型而设计的，针对客户和服务器程序提供不同的Socket系统调用。客户随机申请一个Socket（相当于一个想打电话的人可以在任何一台入网电话上拨号呼叫），系统为之分配一个Socket号；服务器拥有全局公认的Socket,任何客户都可以向它发出连接请求和信息请求（相当于一个被呼叫的电话拥有一个呼叫方知道的电话号码）。Socket利用客户/服务器模式巧妙地解决了进程之间建立通信连接的问题。服