【新教材】2021-2022学年浙教版（2019）高中信息技术必修二 3.2信息系统安全与防护（第1课时） 课件（15PPT）

(课件网) 信息安全与防护 第1课时 数据加密与安全 人们享受着信息系统带来的便利，同时也面临着相应的风险。信息系统随时可能因为硬件损坏、软件故障、病毒感染、黑客人侵、信息泄露等受到侵害，造成重要数据的丢失，从而影响人们的工作与生活。信息系统的安全问题是动态的、变化的，新的攻击技术和手段不断出现，人们必须时刻注意安全防范。 密码与密钥 （1）囗令与密码 登录计算机系统，需要输人密码；在宾馆房间想要上网，需要输入无线网络密码；从银行ATM机取款时需要输入密码。 密码是保证数据安全的一道重要屏障。从严格意义上讲，这里所谓的密码应该称作口令(Password)，用于认证用户身份，并不是真正意义上的加密代码。 （2）密钥的概念 密钥(Key)是指在密码算法中引进的控制参数，对一个算法采用不同的参数值，其解密结果就不同。 加密算法中的控制参数称加密密钥，解密算法中的控制参数称解密密钥。 密码系统包括明文、密文、密钥和密码算法四个方面。 原有的信息称为明文(Plaintext，简称P)； 明文经过加密变换后的形式称为密文(Ciphertext，简称C)； 由明文变为密文的过程称为加密(Enciphering，简称E)， （3）简单加密算法 ①置换密码。凯撒密码是应用密钥加密数据的经典例子。凯撒密码是一种简单的置换密码，通过换位来实现加密。 密文字母表是由正常顺序的明文字母表右移3个字母得到的。 加密过程可表示为C;=Ex(P；)=(P;+3)mod 26，这里的密钥为3。 凯撒密码算法的程序实现 ②换位密码。换位密码的基本思想是将明文中的字母位置通过一定的规则重新排列，最简单的换位就是逆序法，即将明文中的字母倒过来输出。例如 明文：How are you 密文： uoy era woH ③简单异或。异或运算，是一种逻辑运算，其数学符号为“ ”。运算时要求把参与运算的数转换为二进制数再进行按位运算。如果两个值不相同，那么异或结果为1。如果两个值相同，那么异或结果为0。异或运算具有如下特点： 0 0=0，0 1=1，1 0=1，1 1=0 简单异或加密，就是将明文与密钥进行异或运算，解密则是对密文用同一密钥进行异或运算。 对称与非对称密码体制 密码体制，是指明文、密文、密钥以及实现加密和解密算法的一套软件和硬件机制。 根据加密密钥(通常记为Ke)和解密密钥(通常记为Kd)的关系，密码体制可以分为对称密码体制(Symmertric Cryptosystem）和非对称密码体制(Asymmetric Cryptosystem)。 对称与非对称密码体制 若一种加密方法Ke=Kd，则称为对称密码体制或单钥密码体制。在对称密码体制中，著名的加密算法是IBM公司研制成功的DES(Data Encryption Standard，数据加密标准)分组算法。 若一种加密方法Ke≠Kd，则称为非对称密码体制或双钥密码体制。在这种方法中，加密使用的密钥和解密使用的密钥不相同。在非对称密码体制中，著名的加密算法是RSA算法。 实践与体验 ... ...