教科版必修1 数据与计算3.4 加密与解密评优课课件ppt

第三单元　认识数据

3.4 加密与解密 (第1课时)

任务一包含活动1“防范盗窃行为”和活动2“设置安全密码”两个活动。学生通过活动1，总结防范密码被盗的各种现实的和潜在的形式，加强信息安全意识。通过活动2“设置安全密码”守住信息安全的第一道防线。为增强说服力，让学生借助python程序，体验简单整数密码被破解的过程和耗时。另外，在较大数据规模的运算中，如何提高运算效率，也是活动2的一个“副产品”。活动1主要从意识层面谈密码安全防范，活动2则从技术层面演示简单整数密码的不安全性。

学习数据加密和解密的知识，树立保护数据安全的意识。

【教学重点】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。

【教学难点】用穷举法破解密码。

教师准备：打开微机，课件、投影仪等。

学生准备：结合课本提前预习。

【教学过程】

一、【导入新课】

1.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。

2.教师检查，并评讲填写情况，引出数据安全、密码的话题。

表3.4.1 密码盗窃与防盗分析表

二、密码

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。

活动2设置安全密码

打开教科书配套资源中的“数据安全性测试.py”，运行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。（详见配套资源“数据安全性测试(有界面).py”）

表3.4.2 穷举搜索密码需要的时间

根据你实践的结果研究下面的python代码，想一想，如果密码中还有字母，
破解的时间会变成吗？请于同学们讨论创建安全密码的方法。

实现穷举搜索的自定义函数jiemi()的程序代码如下：

def jiemi():

    d1=datetime.datetime.now()     #获取当前系统时间d1

    p=int(varin.get())             #获取输入文本框的数字密码

    for i in range(0,p+1):         #从0循环到正确密码数值

        if i==p:                   #如果密码相同

            d2=datetime.datetime.now()     #获取当前系统时间d2

            d=d2-d1                #取得时间差

            #在输出文本框中显示解密用时

varout.set(str(d.seconds)+"秒"+str(d.microseconds/1000)+"毫秒")

程序运行效果如下：

varin和varout是程序中的两个文本框对象，分别用来接收输入的密码
和显示解析密码所需时间。
    get和set是文本框的两个方法，分别用于接收文本框中的数据和在文本
框中显示输出数据。

创建安全密码的一般技巧

1、使用长度不少于8个字符的密码。密码长度越长越不容易被破解。

2、在可能的情况下，尽量使用字母、数字和特殊字符（如￥，#）相结合的密码。

3、不要使用电话号码、身份证号或生日等信息作为密码。

4、不要使用整个用户ID或用户ID的一部分作为密码。

5、不要使用字典中能找到的词语作为密码，即使是字母次序颠倒过来的常用词语也不可以。

为保障数据安全，还可采取限制登录次数、使用验证码、使用用户的具有排他性的自然特征
（如指纹、人脸等）作为身份验证依据等措施。

【小 结】

1、防字典破解：设置安全密码，不用生日、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等。

2、防暴力破解：设置安全密码，要同时包含大小写字母、数字、特殊符号，不少于8个字符。

3、为提高运算速度，尽可能采用计数循序for语句代替条件循环while语句，
4、用复合赋值语句（i+=1）代替简单赋值语句（i=i+1）

【巩固练习】

将有可视化界面程序中的jiemi()函数中的for循环改为while
条件循环，观察运算速度是提高了还是降低了。你能得出什么结论？

End