浙教版信息技術(shù)必修23.2.1數(shù)據(jù)加密與安全教學(xué)課件

必修2《信息系統(tǒng)與社會》第三章信息系統(tǒng)安全3.2.1數(shù)據(jù)加密與安全目錄01探究02密碼與口令03加密算法04展示交流01探究數(shù)據(jù)加密與安全WHY？密碼口令密鑰WHAT？換位密碼置換密碼簡單異或HOW？加密算法解密算法加密密鑰解密密鑰展示交流數(shù)據(jù)加密與安全安全保密問題討論密碼的起源：公元前405年，古希臘雅典和斯巴達(dá)之間的伯羅奔尼撒戰(zhàn)爭已進入尾聲。斯巴達(dá)軍隊逐漸占據(jù)了優(yōu)勢地位，準(zhǔn)備對雅典發(fā)動最后一擊。這時，原來站在斯巴達(dá)一邊的波斯帝國突然改變態(tài)度，停止了對斯巴達(dá)的援助，意圖使雅典和斯巴達(dá)在持續(xù)的戰(zhàn)爭中兩敗俱傷，以便從中漁利。在這種情況下，斯巴達(dá)急需摸清波斯帝國的具體行動計劃，以便采取新的戰(zhàn)略方針。正在這時，斯巴達(dá)軍隊捕獲了一名從波斯帝國回雅典送信的雅典信使。斯巴達(dá)士兵仔細(xì)搜查這名信使，可搜查了好大一陣，除了從他身上搜出一條布滿雜亂無章的希臘字母的普通腰帶外，別無他獲。情報究竟藏在什么地方呢？斯巴達(dá)軍隊統(tǒng)帥萊桑德把注意力集中到了那條腰帶上，情報一定就在那些雜亂的字母之中。他反復(fù)琢磨研究這些天書似的文字，把腰帶上的字母用各種方法重新排列組合，怎么也解不出來。最后，萊桑德失去了信心，他一邊擺弄著那條腰帶，一邊思考著弄到情報的其他途徑。問題討論密碼的起源：當(dāng)他無意中把腰帶呈螺旋形纏繞在手中的劍鞘上時，奇跡出現(xiàn)了。原來腰帶上那些雜亂無章的字母，竟組成了一段文字。這便是雅典間諜送回的一份情報，它告訴雅典，波斯軍隊準(zhǔn)備在斯巴達(dá)軍隊發(fā)起最后攻擊時，突然對斯巴達(dá)軍隊進行襲擊。斯巴達(dá)軍隊根據(jù)這份情報馬上改變了作戰(zhàn)計劃，先以迅雷不及掩耳之勢攻擊毫無防備的波斯軍隊，并一舉將它擊潰，解除了后顧之憂。隨后，斯巴達(dá)軍隊回師征伐雅典，終于取得了戰(zhàn)爭的最后勝利。雅典間諜送回的腰帶情報，就是世界上最早的密碼情報，具體運用方法是，通信雙方首先約定密碼解讀規(guī)則，然后通信—方將腰帶（或羊皮等其他東西）纏繞在約定長度和粗細(xì)的木棍上書寫。收信—方接到后，如不把腰帶纏繞在同樣長度和粗細(xì)的木棍上，就只能看到一些毫無規(guī)則的字母。1WHY?安全保密……2WHAT?密碼口令密鑰數(shù)據(jù)加密與安全密碼密碼密碼密碼密碼密碼密碼密碼密碼密碼與口令密碼通常是指按特定編碼規(guī)則編成，用于將通信雙方的數(shù)據(jù)信息進行從明到密變換的符號。密碼登錄各種系統(tǒng)輸入的密碼。用于認(rèn)證用戶身份。秘密號碼?？诹蠲艽a解密算法加密算法密碼“dlrowolleh”明碼“helloworld”把用公開的、標(biāo)準(zhǔn)的信息編碼表示的信息通過一種變換手段，將其變?yōu)槌ㄐ烹p方以外其他人無法讀懂的信息編碼，這種獨特的信息編碼就是密碼。密碼包括加密算法和解密算法。密鑰密鑰是指在密碼算法中引進的控制參數(shù)，對一個算法采用不同的參數(shù)值，其解密結(jié)果就不同。加算法的控制參數(shù)稱為加密密鑰，解密算法中的控制參數(shù)稱為解密密鑰。密鑰Key密碼系統(tǒng)密碼系統(tǒng)解密D加密E密文C明文P公式P=Dk（C）C=Ek（P）加密函數(shù)解密函數(shù)3HOW?換位密碼置換密碼簡單異或換位密碼換位密碼的基本思想就是將明文中的字母位置通過一定的規(guī)則重新排列。最簡單的換位就是逆序法，即將明文中的字母倒過來輸出。例如：明文：howareyou！密文：!uoyerawoh置換密碼簡單異或異或運算，是一種邏輯運算。異或的數(shù)學(xué)符號為“⊕”，計算機符號為“xor”。如果a、b兩個值不相同，則異或結(jié)果為1。如果a、b兩個值相同，異或結(jié)果為0。

例如，字符串“Hello”可以按如下的方式用密鑰10110001進行加密：0100100001100101011011000110110001101111（P-明文）⊕1011000110110001101100011011000110110001（K-密鑰）=1111100111010100110111011101110111011110（C-密文）簡單異或加密，就是將明文與密鑰進行異或運算，解密則是對密文用同一密鑰進行異或運算。即P⊕K=CC⊕K=P