聊天应用程序 - 密码学

Question

我已经创建了一个聊天应用程序，为了完成它，我必须实现一些加密算法来保护服务器-客户端之间的消息。

我的实现是：
1.客户端创建kaypair（公钥和私钥）并将公钥发送到服务器
2.服务器获取公钥并创建用公钥加密的对称密钥
3.服务器将加密密钥发送给客户端
4.客户端使用私钥解锁对称密钥
5.客户端和服务器使用对称密钥进行通信。

这部分代码是服务器获取公钥并发送加密的对称密钥的地方

 else if(msg.type.equals("pubKey")){
                    pubKey = msg.content;                     //get public key
                    String key = Arrays.toString(crypt.geteKey());
                    clients[findClient(ID)].send(new Message("symmKey", "SERVER", key, msg.sender));//!  //send symmetric key encrypted with public key
            }

密钥加密方法：

public void keyEncryption() throws NoSuchAlgorithmException, NoSuchPaddingException, InvalidKeyException, IllegalBlockSizeException, BadPaddingException{
    Cipher cipher = Cipher.getInstance("RSA/ECB/PKCS1Padding"); 
    cipher.init(Cipher.ENCRYPT_MODE, pubKey);
    eKey = cipher.doFinal(key.getBlowfishKeyBytes());           //symmetric key encrypted with public key
    //System.out.println("2. cipherText= " + bytesToHex(symmKey));
}

如何从服务器获取加密的对称密钥:

   else if(msg.type.equals("symmKey")){
                    symmKey = (String) msg.content;     //get encrypted symmetric key (must unlock with private key)
                }

服务器消息类：（客户端消息类具有“对象内容”而不是字符串）

package com.socket;

import java.io.Serializable;

public class Message implements Serializable{

    private static final long serialVersionUID = 1L;
    public String type, sender,content, recipient;

    public Message(String type, String sender, String content, String recipient){
        this.type = type; this.sender = sender; this.content = content; this.recipient = recipient;
    }

    @Override
    public String toString(){
        return "{type='"+type+"', sender='"+sender+"', content='"+content+"', recipient='"+recipient+"'}";
    }
}

我将密钥发送到服务器的客户端 GUI：

private void jButton2ActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {                                         
    //KeyPair
    try {
        keyPair = new Keypair();
    } catch (NoSuchAlgorithmException ex) {
        jTextArea1.append("Security Error! You are not safe!");
    }
    Object pubKey = keyPair.getKeyPair().getPublic();
    username = jTextField3.getText();
    password = jPasswordField1.getText();

    if (!username.isEmpty() && !password.isEmpty()) {
        client.send(new Message("login", username, password, "SERVER"));
        client.send(new Message("pubKey",username, pubKey, "SERVER"));      //send Public key to Server           
    }
}   

我在服务器上遇到的错误：

Database exception : userExists()
53846 ERROR reading: cannot assign instance of sun.security.rsa.RSAPublicKeyImpl to field com.socket.Message.content of type java.lang.String in instance of com.socket.Message

我已经实现了步骤1-3，但是我得到了这个异常…如果有人知道如何处理这个问题，请帮助我。

（如果需要，我将提供任何其他代码。

谢谢你。

Answer 1

需要注意的是，您的实现看起来容易受到中间人攻击。如果我们称您的客户端和服务器为Alice和Bob。我是Mallory-一个恶意窃听者。

1. Alice 创建公钥-私钥对并将公钥发送给 Bob。
   
2. 马洛里截获了这一点，保留了爱丽丝的公钥以备后用，并将他自己的公钥发送给鲍勃。
   
3. 鲍勃收到马洛里的公钥，认为它属于爱丽丝，生成一个会话密钥，对其进行加密并发送回马洛里。
   
4. 马洛里解密会话密钥，使用爱丽丝的公钥重新加密并将其归还给她。
   
5. 爱丽丝使用她的私钥解密，并愉快地向鲍勃发送加密消息，没有意识到马洛里已经拦截了会话密钥。
   
6. 马洛里现在监听他们的谈话，并将爱丽丝的妈妈巧克力蛋糕食谱卖给出价最高的人。爱丽丝责怪鲍勃，鲍勃责怪爱丽丝等。
   

您需要在协议中引入签名，以帮助确保协议的真实性：Alice和Bob需要确保通信是原始的，没有被篡改。我正在打电话，但稍后会看看能否为您找到合适的链接。

Answer 2

msg.content是String的实例，您尝试在此处将它分配给sun . security . RSA . rsapublickeyimpl:

pubKey = msg.content;