必修2 第三章 第二节信息系统安全与防护-【学考一号】2024新教材高中信息技术学业水平复习方略课堂精讲

考点一 数据加密与安全 1. 数据加密遥 渊1冤数据安全问题院数据面临着被非授权读 取尧截获尧篡改尧伪造等一系列安全问题遥 渊2冤密码学的主要目标院确保数据的保密 性尧完整性尧不可否认性尧存在性遥 渊3冤安全措施院通过加密措施保护信息的保 密性曰采用数字签名保护信息的不可否认性曰重 视数据的容灾备份和恢复袁 避免数据灾难袁确 保数据的完整性遥 2. 密码与密钥遥 渊1冤密码通常是指按特定编码规则袁对通信 双方的数据信息进行从明文到密文变换的一种 技术方法遥 渊2冤密钥渊Key冤是指在密码算法中引进的控 制参数袁对一个算法采用不同的参数值袁其解密 结果就不同遥 加密算法中的控制参数称加密密 钥袁解密算法中的控制参数称解密密钥遥 渊3冤密码系统包括明文尧密文尧密钥和密码 算法四个方面遥 原有的信息称为明文渊P冤曰明文 经过加密变换后的形式称为密文渊C冤曰由明文变 为密文的过程称为加密渊E冤袁由加密算法实现曰 由密文还原成明文的过程称为解密渊D冤袁 由解密 算法实现遥 常见的加密函数形式院C=EK1(P)曰常见的解 密函数形式院P=DK2(C)遥 3. 简单加密算法遥 渊1冤替代加密法袁通过字符转换来实现加 密遥凯撒密码是应用替代方法加密的经典例子遥 例如袁密文字母表由正常顺序的明文字母表右 移 3个字母替代得到袁如图所示袁加密过程可表 示为 Ci=EK1(Pi)=(Pi+3) mod 26曰解密过程可表示 为 Pi=DK2(Ci)=(Ci-3) mod 26遥 渊2冤换位密码法袁是将明文中的字符位置通 过一定的规则重新排列遥 最简单的换位就是逆 序法袁即将明文中的字符倒过来输出袁例如院 明文院How are you? 密文院?uoy era woH 渊3冤简单异或法袁就是将明文与密钥进行异 或运算袁解密则是对密文用同一密钥进行异或 运算遥 即院 P⊕K=C C⊕K=P 异或运算袁其数学符号为野⊕冶遥运算时要求 把参与运算的数转换为二进制数再进行按位 运算遥 异或运算具有如下特点院 0⊕0=0袁0⊕1=1袁1⊕0=1袁1⊕1=0 4. 对称与非对称密码体制遥 渊1冤密码体制袁是指明文尧密文尧密钥以及实 现加密和解密算法的一套软件和硬件机制遥 渊2冤根据加密密钥渊通常记为 Ke冤和解密密 钥渊通常记为 Kd冤的关系袁密码体制可以分为对 称密码体制和非对称密码体制遥 构·网络体系 第二节 信息系统安全与防护 学·知识清单 A B C D E FX Y Z A B C D E F IHG噎 噎 漏洞及其防护 病毒及其防治 身份认证与安全 数据加密与安全 信息系统安全与防护 密 文C 明 文P 解密密钥 K2 解密 解密过程 明 文P 密 文C 加密密钥 K1 加密 加密过程 第三章 信息系统安全 49 课堂精讲 学考一号 高中学业水平复习方略 信息技术 渊3冤若一种加密方法 Ke=Kd袁则称为对称密 码体制或单钥密码体制遥 该体制中著名的加密 算法是 DES渊数据加密标准冤分组算法遥 对称密 码体制模型如图院 渊4冤若一种加密方法 Ke屹Kd袁则称为非对称 密码体制或双钥密码体制遥 该体制中著名的加 密算法是 RSA算法遥 1达标 明文是小写字母野e冶袁其 8位ASCII 表示为 01100101袁用密钥 10110001进行简单异 或加密袁则产生的密文为渊 冤 A. 00010110 B. 11110101 C. 11010100 D. 00101010 2达标 下列关于密码体制的叙述袁不正 确的是渊 冤 A. 密码体制是指由软件尧硬件组成的一套 机制 B. 密码体制可根据加密密钥和解密密钥 的关系进行划分 C. 对称密码体制又称单钥密码体制袁即 Ke=Kd D. 在非对称密码体制中袁Ke屹Kd 考点二 身份认证与安全 1. 身份认证的概念遥 身份认证是用户在进入系统或访问受限数 据资源时袁系统对用户身份的鉴别过程遥身份认 证技术能够有效防止数据资源被非授权使用袁 保障数据资源的安全遥 2. 身份认证技术遥 渊1冤用户名垣口令的认证技术遥 优点在于操 作简单袁不需要任何附加设施袁且成本低尧速度 快袁主要包括静态口令和动态口令遥 渊2冤依靠生物特征识别的认证技术遥目前比 较成熟的认证技术有指纹识别技术尧语音识别 技术尧虹膜认证技术尧人脸识别技术等遥 渊3冤USB Key认证技术遥USB Key是一种采 用 USB接口的硬件设备袁它内置单片机或智能 卡芯片袁可以存储用户的密钥或数字证书袁利用 USB Key内置的密码算法实现对用户身份的认 证遥 常见的基于 USB Key的应用包括网上银行 的野U盾冶尧支付宝的野支付盾冶等遥 3. 访问控制遥 身份认证要解决的问题是用户是否有权限 进入系统使用数据资源袁 而访问控制要解决的 问题是用户对