《信息安全基础实验指导》实验指导书 实验六 密钥交换算法 实验名称：密钥交换算法 实验类型: 设计性实验 学 时：2 适用对象: 信息安全 一、实验目的 学习Diffle-Hellman 密钥交换算法，在密钥交换算法的基础上，掌握密钥交换算法的编程方法，加深对对称密码交换体制的了解，为深入学习密码学奠定基础。 二、实验要求 1. 利用套接字编程编写包含客户端和服务器的程序，要求两者能够进行数据交换。 Socket 接口规范可以适用多种通讯协议，主要是 TCP/IP。TCP/IP 是计算机互联最常适用的网络通讯协议，TCP/IP 的核心部分由网络操作系统的内核实现，应用程序通过编程接口来访问 TCP/IP，应用程序通讯的方式有图 3-1 所示。 图 3-1：应用程序通信方式 2. 客户端和服务器进行密钥交换，并分别计算最终生成的密钥，看两者的密钥是否一致。 三、实验原理 1. 套接字编程原理，详见附录 2. 密钥交换原理迪菲－赫尔曼通过公共信道交换一个信息，就可以建立一个可以用于在公共信道上安全通信的共享秘密（shared secret）。 应用程序 1 应用程序 2 网络编程接口，如 Socket 网络通讯服务接口，如 TCP/IP 操作系统，如 Unix或者 Windows 物理通讯介质 以下解释它的过程（包括算法的数学部分）： 更详细的算法描述见：Wiki 四、实验所需仪器、设备、材料（试剂） 运行Windows或Linux操作系统的PC机，具有gcc（Linux）、java、VC（Windows）等 C或java语言编译环境。 五、实验预习要求、实验条件、方法及步骤 （1）根据实验原理部分对 DES算法随机读写的要求，画出流程关系图，考虑各种可能，并实现。 六、由于实验代码相对较多，可以两个同学一组，分工完成实验。 附录：套接字编程的资料 基于 C的面向连接的Socket编程模型 TCP 协议是面向连接协议，它提供了一系列的数据纠错功能，可以保证在网络上传输的数据及时、无误的传给接收方。因此面向连接协议的 Socket 编程模型应用最为广泛，基于连接协议的服务是设计客户端/服务器应用程序时的标准。编程模型如图 3-4 所示。 模型中，服务器端的处理： （1）使用 socket 系统调用，生成一个 TCP 协议模块与应用程序之间进行通信的套接字；使用 bind 系统调用指定端口号； （2）使用 bind 系统调用指定端口号； （3）使用 listen 系统调用，指定连接接收队列的长度，并等待来自客户端的连接请求。 前三步完成了启动服务器程序的工作...
