3.4 加密与解密 课件(共53张PPT) 2023—2024学年教科版（2019）高中信息技术必修1

(课件网) 加密与解密 教学目标： 理解数据加密与解密和概念及原理。 会分析生活中由密码引起的数据安全问题，理解对数据进行保护的意义。 了解数据加密的历史 会用Python实现简单的加密算法 恺撒密码的加密与解密算法。 教学重难点 【教学重点】 恺撒密码的加密与解密算法。 【教学难点】 用穷举法破解密码 恺撒密码的加密与解密算法。 一、引入 学生预习，阅读第77页“任务一 解开网站账号被盗之谜”之“活动1 防范‘盗窃’行为”，填写第78页的表3.4.1。 盗窃方式 防盗窃措施 肩窥方式 字典破解 暴力破解 一、引入 学生预习，阅读第77页“任务一 解开网站账号被盗之谜”之“活动1 防范‘盗窃’行为”，填写第78页的表3.4.1。 盗窃方式 防盗窃措施 肩窥方式 我们可以在输入密码时遮挡自己的操作过程，防止别人偷看密码信息；或者确定环境安全后再进行操作 字典破解 密码不要用生日、姓名及拼音缩写、手机号、简单数字组合、单词、身份证号、用户Id 暴力破解 同时包含大小写字母、数字、特殊符号，不少于8个字符 二、密码 1、密码的定义： 密码是指用来核对用户ID以验证用户就是本人的一组字符。 2、设置安全密码 运行“数据安全性测试.py”并测试穷举搜索一个5位、7位和9位的数字密码，分别需要多长时间，填写表3.4.2。 密码长度 密码值 破解时间 5位 12567 1.0毫秒 98302 15.6毫秒 7位 9位 概念与原理 密码者，密之码也！ 【活动一：概念与原理分析】 【活动一：概念与原理分析】 明文 密文 【活动一：概念与原理分析】 明文 密文 密文 明文 解密 加密与解密的概念 加密 原始信息称为明文，加密后的信息称为密文。 加密是将原始信息（数据）隐匿起来，使之在缺少特殊信息 （数据）时不可读。 将密文还原成明文的过程称为解密（或解码）。 HAPPY 明文 密文 KDSSB 【活动二：体验穷举法破解密码】 如何提高密码的安全性？ password 123456 123456789 guest qwerty 12345678 111111 12345 col12345 123123 【活动二：体验穷举法破解密码】 如何提高密码的安全性？ 1.密码长度尽可能长。 2.不要使用极其简易的数字组合。比如12345、666666、888888888等。 3.尽量使用字母、数字和特殊字符等组合密码。 4.不要使用姓名、生日、电话号码、身份证号码等个人信息作为密码。 5.不要使用常见词语作为密码。 password 123456 123456789 guest qwerty 12345678 111111 12345 col12345 123123 恺撒加密算法 知己知彼，百战不殆。 古老的“隐身术”———阴书 把书信拆成三部分，分派三人发出，每人拿一部分，只有三部分合在一起才能读懂信的内容。 古老的“隐身术”———代码法 北宋进士曾公亮将常用的40个军事短语，分别用40个字代替，然后编出一首40个字的诗，作为破译的“密码本” 。 古老的“隐身术”———恺撒密码 古罗马时期，恺撒曾经使用密码来传递信息，即所谓的 “恺撒密码”。 【活动3：探究恺撒加密算法】 在密码学中，恺撒密码是一种最广为人知的加密技术。它是一种替换加密的算法。明文中的所有字母都在字母表上向后（或向前）按照一个固定数目进行偏移后被替换成密文。例如：当偏移量是向右偏移3的时候，所有的字母A将被替换成D，B变成E，以此类推。X变成A，Y变成B，Z再变为C。据传该加密算法是古罗马恺撒大帝发明的，是用来保护重要军情的加密技术。“恺撒密码”因此得名。 揭秘“隐身术 ”———恺撒密码加密原理 恺撒密码：将明文中的每一个字母用字母表中该字母后的第3个字母替换。 1）若明文字母在’A’和’W’之间，则直接后移三位得到相应密文字母； 2）否则，如果明文字母在’X’和’Z’之间，则返回字母表的开头按顺序后移。 明文 A B C D E F G H I ... ...