第六单元第30课-系统安全需升级-课件(共17张PPT)-人教版（2024）初中信息技术八年级全一册

(课件网) 第六单元 物联网安全 系统安全需升级 01 讲 授 新 课 在前面的学习中，已经完成了物联门锁系统的设计和实现。和其他系统一样，物联门锁系统也需要迭代和完善。 同学们，在我们的物联门锁系统中，如何提高其安全性呢？ 系统安全需升级 一、提升数据采集安全的方法 1、照片欺骗摄像头的案例 在实际应用中，存在一种安全隐患：攻击者可能利用照片欺骗摄像头，从而绕过物联门锁系统的刷脸开锁功能。这种攻击方式利用了传统摄像头只能采集二维图像信息的局限性，攻击者只需使用一张包含目标用户面部信息的照片，就有可能在摄像头前成功“解锁”门锁。 2、案例分析 （1）攻击原理：照片欺骗攻击利用了传统摄像头无法有效区分活体和非活体面部信息的弱点。攻击者通过获取目标用户的面部照片，在摄像头前展示，使摄像头采集到与目标用户面部相似的图像，从而误导系统判断。 （2）潜在风险：如果物联门锁系统无法有效识别照片欺骗，攻击者可以轻松进入受保护区域，导致用户隐私泄露、财产损失等严重后果。 1、增加面部动作识别功能 （1）基本概念： 为了防止照片欺骗，可以在物联门锁系统中增加面部动作识别功能。这是一种活体检测技术，要求用户在人脸识别过程中做出特定的面部动作，如张嘴、眨眼等。 （2）实现步骤： ①动作指令发送：系统通过屏幕提示用户进行特定的面部动作，如“请眨眼”或“请张嘴”。 ②动作采集与识别：摄像头实时采集用户的面部图像，并通过图像处理算法识别用户是否执行了指定动作。 ③判断与反馈：系统根据识别结果判断用户是否为活体。如果成功识别出指定动作，则认为是真人，允许开锁；否则，拒绝开锁。 面部动作识别功能优势 防欺骗能力提升：面部动作识别功能使得攻击者仅靠照片无法通过验证，因为照片无法执行实时的面部动作。这大大增加了攻击的难度，有效提升了系统的安全性。 用户体验优化：虽然增加了动作识别步骤，但整个过程可以在短时间内完成，对用户体验的影响较小，同时增强了用户对系统安全性的信心。 01 02 2、深度摄像头采集三维特征 （1）深度摄像头简介： 深度摄像头（如微软的 Kinect 或英特尔的 RealSense）不同于传统摄像头，它能够采集物体的三维信息。其工作原理通常是通过发射红外线或激光，并测量反射光的时间差或相位差，计算出物体表面各点的距离信息，从而生成深度图像。 （2）三维特征采集： 在物联门锁系统中，深度摄像头可以采集用户脸部的三维特征，包括面部的轮廓、鼻梁高度、眼窝深度等信息。这些三维特征比二维图像信息更加丰富和独特，能够更准确地识别用户的身份。 深度摄像头采集三维特征优势 防欺骗能力更强：三维特征难以通过照片或视频进行伪造。攻击者很难同时复制用户的三维面部特征和实时的动作变化，因此深度摄像头采集三维特征的方法在防止欺骗方面具有显著优势。 精度高识别：三维特征信息使得人脸识别更加精确，可以有效区分相似度较高的不同用户，降低误识别率，提高系统的整体性能。 01 02 二、身份认证技术 1、远程控制开锁的安全风险 物联门锁系统通过远程控制开锁功能，用户可以随时随地发送指令打开门锁。然而，这一功能存在严重的安全漏洞：只要接入 MQTT 服务器，任何人都能向门锁发送“open”指令。这意味着攻击者无需复杂操作，仅需接入服务器，即可轻松打开门锁，直接威胁用户的隐私和财产安全。 2、案例分析 假设用户的门锁系统与公共 MQTT 服务器相连，攻击者通过扫描或漏洞利用，成功接入同一服务器。一旦发现目标设备订阅了“Door/Lock”主题，攻击者只需发布一条“open”消息，门锁便会自动打开，完全无视门锁的实际物理位置和用户是否授权。 3、身份认证技术的重要 ... ...