浙江省2024届高三信息技术学考总复考点突破课件——信息系统安全与防护

信息系统安全与防护 课标梳理 教材重点 课标要求 学业质量水平 数据加密与安全 理解数据加密的重要性和基本方式,能够利用Python语言编写简单的加密程序 2-4 身份认证与安全 了解身份认证的概念和意义,根据需要选择合适的认证方式 2-4 病毒及其防治 了解病毒、漏洞的概念及其危害与防治手段,能够表述手机病毒与计算机病毒的异同点;通过学习书籍的安全防范技术,提升信息安全意识,能主动保护自身数据的安全与尊重他人的数据安全 2-4 漏洞及其防护 2-4 教材研析 1 数据加密与安全 1.密码与秘钥 (1)囗令与密码: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(简称P);明文经过加密变换后的形式称为密文(简称C);由明文变为密文的过程称为加密(简称E);由密文还原成明文的过程称为解密(简称D)。 ③简单异或法。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。 2.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和非对称密码体。 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(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。 典例1 脱去数据的保护层,把密文变成明文的过程称为(　　) A.加密 B.压缩 C.解压 D.解密 解析 加密对明文(可读懂的信息)进行翻译,使用不同的算法对明文以代码形式(密码)实施加密。该过程的逆过程称为解密,即将该编码信息转化为明文的过程。脱去数据的保护层,把密文变成明文的过程称为解密。 D 典例2 下列关于密码的说法,不正确的是(　　) A.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 B.密码体制可以分为对称密码体制和非对称密码体制 C.若一种加密方法加密密钥和解密密钥相同,则称为对称密码体制或单钥密码体制 D.在非对称密码体制中,著名的加密算法是DES算法 解析 DES加密算法属于对称密码体制。故本题选项D错误。 D 2 身份认证与安全 1.身份认证 身份认证是用户在进入系统或访问受限数据资源时,系统对用户身份的鉴别过程。身份认证技术能够有效防止数据资源被非授权使用,保障数据资源的安全。根据身份认证的发展情况和认证技术的不同可以大致分为以下三类: (1)用户名+囗令的认证技术:该认证技术最大的优点在于操作简单,不需要任何附加设施,且成本低、速度快,主要包括静态口令和动态口令。静态口令方式的用户名和口令是一次性产生,在使用过程中固定不变的。动态口令是目前应用广泛的一种身份识别技术,主要有动态短信口令和动态口令牌这两种; (2)依靠生物特征识别的认证技术:由于不同的人具有相同生物特征的可能性是极低的,生物特征识别认证技术主要是根据这一点进行身份识别。目前比较成熟的认证技术有指纹识别技术、语音识别技术、虹膜认证技术、人脸识别技术等。生物特征识别的认证方式具有防伪性能好、随时随地可用等优点; (3)USB Key认证技术:该认证方式采用软硬件相结合、一次一密的认证模式,很好地解决了安全性与易用性之间的矛盾。USB Key是一种采用USB接口的硬件设备,它内置单片机或智能卡芯片,可以存储用户的密钥或数字证书,利用USB Key内置的密码算法实现对用户身份的认证。常见的基于USB Key的应用包括网上银行的“U盾”、支付宝的“支付盾”等。 2.访问控制 (1)访问控制一般是指系统对用户身份及其所属的预先定义的策略组,用以限制其使用数据资源的手段。系统管理员通常利用该手段控制用户对服务器、目录、文件等网络资源的访问。 (2)访问控制三要素:主体(Subject)是指提出访问资源的具体请求或发起者,通常指