广东工业大学信息安全课程设计

网络与信息安全实验报告

学院计算机学院

专业计算机科学与技术班级08级计科5 班学号3108006629

姓名蒋子源

指导教师何晓桃

2011年12 月

实验一数字证书的创建

实验项目名称：数字证书的创建

实验项目性质：验证型

所属课程名称：《网络与信息安全》

实验计划学时：2

一、实验目的

1、理解数字证书的概念；

2、掌握创建数字证书的创建；

3、掌握数字证书的签发；

二、实验内容和要求

1、使用Java中Keytool工具创建数字证书

2、使用Keytool工具显示及导出数字证书

3、使用Java程序签发数字证书

三、实验主要仪器设备和材料

1．计算机及操作系统：PC机，Windows 2000/xp；

2．JDK1.5

四、实验方法、步骤及结果测试

创建两个数字证书：使用别名、指定算法、密钥库和有效期的方式创建两个数字证书。

显示并且导出已创建的数字证书的内容。

签发数字证书。

1、创建数字证书：

(1)使用Keytool直接从密钥库显示证书详细信息

(2)使用Keytool将数字证书导出到文件

(3)在Windows中从文件显示证书

实现代码及截图：

3、Java程序签发数字证书

五、实验中出现的问题及解决方案

六、思考题

1、数字证书的功能是什么？

答：数字证书的四大功能：

数字证书功能一：信息的保密性

网络业务处理中的各类信息均有不同程度的保密要求。

数字证书功能二：网络通讯双方身份的确定性

CA中心颁发的数字证书可保证网上通讯双方的身份，行政服务中心、银行和电子商务公司可以通过CA认证确认身份，放心的开展网上业务。

数字证书功能三：不可否认性

CA中心颁发的所有数字证书类型都确保了电子交易通信过程的各个环节的不可否认性，使交易双方的利益不受到损害。

数字证书功能四：不可修改性

CA中心颁发的数字证书也确保了电子交易文件的不可修改性，以保障交易的严肃和公正。2、k eytool –genkey 所产生证书的签发者是谁？

答：证书认证中心（CA）。

实验二SSL编程实验项目名称：SSL编程

实验项目性质：验证型

所属课程名称：《网络与信息安全》

实验计划学时：2

一、实验目的

1、理解SSL的作用；

2、掌握SSL客户和服务器程序；

二、实验内容和要求

1、使用Java中的SSL编写SSL服务器程序

2、使用Java中的SSL编写SSL客户端程序

三、实验主要仪器设备和材料

1．计算机及操作系统：PC机，Windows 2000/xp；

2．JDK1.5

四、实验方法、步骤及结果测试

1、编写SSL服务器程序

五、实验中出现的问题及解决方案

答：由于实验涉及到.ssl包，需要先查看其jdk然后才能够正确规范地使用它，否则就会出现很多麻烦。除此之外，还要补充一些局域网的网址设置知识，以便更好地理清服务端与客户端的网络持址。

六、思考题

1、描述SSL的握手协议过程。

答：①客户端的浏览器向服务器传送客户端SSL 协议的版本号，加密算法的种类，产生的随机数，以及其他服务器和客户端之间通讯所需要的各种信息。

②服务器向客户端传送SSL 协议的版本号，加密算法的种类，随机数以及其他相关信息，同时服务器还将向客户端传送自己的证书。

③客户利用服务器传过来的信息验证服务器的合法性，服务器的合法性包括：证书是否过期，发行服务器证书的CA 是否可靠，发行者证书的公钥能否正确解开服务器证书的“发行者的数字签名”，服务器证书上的域名是否和服务器的实际域名相匹配。如果合法性验证没有通过，通讯将断开；如果合法性验证通过，将继续进行第四步。

④用户端随机产生一个用于后面通讯的“对称密码”，然后用服务器的公钥（服务器的公钥从步骤②中的服务器的证书中获得）对其加密，然后将加密后的“预主密码”传给服务器。

⑤如果服务器要求客户的身份认证（在握手过程中为可选），用户可以建立一个随机数然后对其进行数据签名，将这个含有签名的随机数和客户自己的证书以及加密过的“预主密码”一起传给服务器。

⑥如果服务器要求客户的身份认证，服务器必须检验客户证书和签名随机数的合法性，具体的合法性验证过程包括：客户的证书使用日期是否有效，为客户提供证书的CA 是否可靠，发行CA 的公钥能否正确解开客户证书的发行CA 的数字签名，检查客户的证书是否在证书废止列表（CRL）中。检验如果没有通过，通讯立刻中断；如果验证通过，服务器将用自己的私钥解开加密的“预主密码”，然后执行一系列步骤来产生主通讯密码（客户端也将通过同样的方法产生相同的主通讯密码）。

⑦服务器和客户端用相同的主密码即“通话密码”，一个对称密钥用于SSL 协议的安全数据通讯的加解密通讯。同时在SSL 通讯过程中还要完成数据通讯的完整性，防止数据通讯中的任何变化。

⑧客户端向服务器端发出信息，指明后面的数据通讯将使用的步骤⑦中的主密码为对称密钥，同时通知服务器客户端的握手过程结束。

⑨服务器向客户端发出信息，指明后面的数据通讯将使用的步骤⑦中的主密码为对称密钥，同时通知客户端服务器端的握手过程结束。

⑩SSL 的握手部分结束，SSL 安全通道的数据通讯开始，客户和服务器开始使用相同的对称密钥进行数据通讯，同时进行通讯完整性的检验。