我需要你使用java编写一道程序,要求如下:1、编写Diffie-Hellman程序,协商出用于收、发双方的加、解密密钥K; 2、模拟发送端A,用协商出的密钥K,通过对称加密算法(具体算法不限)将文本文件加密;模拟接收端B,用协商出的密钥K,对接收到的密文解密。只能调用基本的库,要有中文注释
时间: 2023-06-16 16:06:50 浏览: 46
好的,以下是使用Java编写的Diffie-Hellman程序:
```java
import java.math.BigInteger;
import java.util.Random;
public class DiffieHellman {
private BigInteger p; // 共享质数
private BigInteger g; // 共享底数
private BigInteger a; // 发送方的私钥
private BigInteger b; // 接收方的私钥
private BigInteger A; // 发送方的公钥
private BigInteger B; // 接收方的公钥
private BigInteger K; // 协商出的密钥
public DiffieHellman(int numBits) {
// 生成共享质数和底数
Random random = new Random();
p = BigInteger.probablePrime(numBits, random);
g = new BigInteger(numBits, random).mod(p.subtract(BigInteger.ONE)).add(BigInteger.ONE);
// 生成发送方和接收方的私钥
a = new BigInteger(numBits - 1, random);
b = new BigInteger(numBits - 1, random);
// 计算发送方和接收方的公钥
A = g.modPow(a, p);
B = g.modPow(b, p);
// 协商出密钥
K = B.modPow(a, p);
}
public BigInteger getP() {
return p;
}
public BigInteger getG() {
return g;
}
public BigInteger getA() {
return a;
}
public BigInteger getB() {
return b;
}
public BigInteger getAKey() {
return A;
}
public BigInteger getBKey() {
return B;
}
public BigInteger getKey() {
return K;
}
public static void main(String[] args) {
// 初始化DiffieHellman对象
DiffieHellman dh = new DiffieHellman(1024);
// 输出共享质数、底数和协商出的密钥
System.out.println("共享质数p:" + dh.getP());
System.out.println("共享底数g:" + dh.getG());
System.out.println("协商出的密钥K:" + dh.getKey());
// 模拟发送方加密文件
String plaintext = "这是一段加密的文本。";
System.out.println("原文:" + plaintext);
// 使用协商出的密钥对文本进行加密
byte[] keyBytes = dh.getKey().toByteArray();
byte[] plaintextBytes = plaintext.getBytes();
byte[] ciphertextBytes = new byte[plaintextBytes.length];
for (int i = 0; i < plaintextBytes.length; i++) {
ciphertextBytes[i] = (byte) (plaintextBytes[i] ^ keyBytes[i % keyBytes.length]);
}
String ciphertext = new String(ciphertextBytes);
System.out.println("密文:" + ciphertext);
// 模拟接收方解密文件
// 使用协商出的密钥对密文进行解密
byte[] ciphertextBytes2 = ciphertext.getBytes();
byte[] plaintextBytes2 = new byte[ciphertextBytes2.length];
for (int i = 0; i < ciphertextBytes2.length; i++) {
plaintextBytes2[i] = (byte) (ciphertextBytes2[i] ^ keyBytes[i % keyBytes.length]);
}
String plaintext2 = new String(plaintextBytes2);
System.out.println("解密后的文本:" + plaintext2);
}
}
```
该程序使用了BigInteger类来处理大数,通过生成共享质数和底数、发送方和接收方的私钥、发送方和接收方的公钥,并协商出密钥。然后,模拟发送方加密文件,使用协商出的密钥对文本进行加密。最后,模拟接收方解密文件,使用协商出的密钥对密文进行解密。